В Московском авиационном институте создали опытный образец умной системы, способной восстанавливать утраченные сведения о расположении спутников и прочих космических аппаратов, функционирующих в автономном режиме. Об этом изданию CNews рассказали представители МАИ.
Современные навигационные системы для спутников применяют алгоритмы, которые с высокой точностью вычисляют координаты и прогнозируют движение в стандартных условиях. Однако при возникновении мощных помех или неполадок часть информации может быть утеряна, что способно вызвать погрешности в определении текущего положения устройства, ухудшить точность прогнозирования маршрута и снизить стабильность навигации.
«Разработанный прототип не просто „закрывает пустоты" между известными точками, а полностью анализирует траекторию движения спутника и восстанавливает утраченные фрагменты с учетом того, как аппарат перемещался до и после сбоя», — отметила автор исследования, студентка кафедры 704 «Информационно-управляющие комплексы летательных аппаратов» МАИ Марта Артемова.
По ее словам, данная технология может быть полезна не только для отдельных устройств, но и для спутниковых группировок, а также для систем беспилотного транспорта — в тех сферах, где особенно важны автономность и способность функционировать даже в нештатных ситуациях.
В основе разработки лежит программа на базе искусственного интеллекта, которая обучается на примерах и осознает, как данные взаимосвязаны во времени. Она способна обрабатывать сложные последовательности информации, где каждое мгновение зависит от предыдущих. Для обучения применялись реальные сведения о перемещении спутников: координаты нескольких аппаратов за пять дней, фиксировавшиеся каждую минуту — всего около 288 тысяч записей.
Для проверки того, как программа справляется с неполадками, в данные намеренно вносились случайные пропуски, мелкие ошибки и неточности, имитирующие помехи, а также смещения координат.
В ходе тестирования система продемонстрировала высокие результаты: полученные с ее помощью данные почти полностью соответствовали исходным, а погрешность восстановления координат составила примерно 33 см.
«В рамках исследования рассматривались различные методы построения системы, и был выбран самый устойчивый вариант, позволяющий справляться с нестандартными ошибками», — сообщила Марта Артемова.
На данный момент система является экспериментальным образцом. Следующие шаги — дообучение на более обширном наборе данных, проведение испытаний и интеграция с уже действующими навигационными комплексами.
