rpd000008236 (161101 (24.05.06).С12 Управляющие пилотажно-навигационные комплексы летательных аппаратов)
Описание файла
Файл "rpd000008236" внутри архива находится в следующих папках: 161101 (24.05.06).С12 Управляющие пилотажно-навигационные комплексы летательных аппаратов, 161101.С12. Документ из архива "161101 (24.05.06).С12 Управляющие пилотажно-навигационные комплексы летательных аппаратов", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "вспомогательные материалы для первокурсников" из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве МАИ. Не смотря на прямую связь этого архива с МАИ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "остальное", в предмете "вспомогательные материалы для первокурсников" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "rpd000008236"
Текст из документа "rpd000008236"
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Московский авиационный институт
(национальный исследовательский университет)
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по учебной работе
______________Куприков М.Ю.
“____“ ___________20__
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ (000008236)
Оптимизация и логико-математические методы в измерительных системах
(указывается наименование дисциплины по учебному плану)
| Направление подготовки | Системы управления летательными аппаратами | |||||
| Квалификация (степень) выпускника | Специалист | |||||
| Специализация подготовки | Управляющие пилотажно-навигационные комплексы летательных аппаратов | |||||
| Форма обучения | очная | |||||
| (очная, очно-заочная и др.) | ||||||
| Выпускающая кафедра | 305 | |||||
| Обеспечивающая кафедра | 305 | |||||
| Кафедра-разработчик рабочей программы | 305 | |||||
| Семестр | Трудоем-кость, час. | Лек-ций, час. | Практич. занятий, час. | Лаборат. работ, час. | СРС, час. | Экзаменов, час. | Форма промежуточного контроля |
| 3 | 144 | 34 | 0 | 16 | 94 | 0 | Зо |
| 4 | 72 | 18 | 0 | 16 | 38 | 0 | Зо |
| Итого | 216 | 52 | 0 | 32 | 132 | 0 |
Москва
2011 г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Разделы рабочей программы
-
Цели освоения дисциплины
-
Структура и содержание дисциплины
-
Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
-
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Приложения к рабочей программе дисциплины
Приложение 1. Аннотация рабочей программы
Приложение 2. Cодержание учебных занятий
Приложение 3. Прикрепленные файлы
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО по направлению подготовки 161101 Системы управления летательными аппаратами
Авторы программы :
| Антонов Д.А. | _________________________ |
| Заведующий обеспечивающей кафедрой 305 | _________________________ |
Программа одобрена:
| Заведующий выпускающей кафедрой 305 _________________________ | Декан выпускающего факультета 3 _________________________ |
-
ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью освоения дисциплины Оптимизация и логико-математические методы в измерительных системах является достижение следующих результатов образования (РО):
| N | Шифр | Результат освоения |
| 1 | У-4 | Уметь использовать базовые положения математики и естественных наук при решении социальных и профессиональных задач |
| 2 | З-11 | Знать принципы работы систем управления летательными аппаратами |
Перечисленные РО являются основой для формирования следующих компетенций: (в соответствии с ФГОС ВПО и требованиями к результатам освоения основной образовательной программы (ООП))
| N | Шифр | Компетенция |
| 1 | ПК-2 | Способен владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, иметь навыки работы с компьютером как средством управления информацией |
| 2 | ПК-3 | Способен использовать базовые положения математики, естественных, гуманитарных и экономических наук при решении социальных и профессиональных задач и критически оценить освоенные теории и концепции, границы их применимости |
| 3 | ПК-39 | Способен проводить первичный анализ результатов испытаний, их оценку, составление моделей ошибок для их компенсации |
| 4 | ПСК-12.2¶ | Способен проектировать управляющих пилотажно-навигационных комплексов летательных аппаратов |
-
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 6 зачетных(ые) единиц(ы), 216 часа(ов).
| Модуль | Раздел | Лекции | Практич. занятия | Лаборат. работы | СРС | Всего часов | Всего с экзаменами и курсовыми |
| Постановка задачи построения оптимального регулатора (оценивателя). Детерминированные методы оптимизации | Постановка общей задачи построения оптимального регулятора. | 2 | 0 | 0 | 2 | 4 | 144 |
| Модель. Математические модели | 4 | 0 | 0 | 6 | 10 | ||
| Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 12 | 0 | 8 | 32 | 52 | ||
| Детерминированные методы оптимизации. | 16 | 0 | 8 | 38 | 62 | ||
| Оптимизация выпуклых множеств. | Метод множителей Лагранжа. | 4 | 0 | 4 | 12 | 20 | 72 |
| Условия Каруша — Куна — Таккера. | 2 | 0 | 4 | 6 | 12 | ||
| Методы аппертурного оценивания. | 2 | 0 | 0 | 2 | 4 | ||
| Метод эллипсоидов. | 4 | 0 | 4 | 6 | 14 | ||
| Квадратичная оптимизация | 4 | 0 | 4 | 8 | 16 | ||
| Методы оптимизации с использованием статистического подхода | 2 | 0 | 0 | 4 | 6 | ||
| Всего | 52 | 0 | 32 | 116 | 200 | 216 | |
-
Содержание (дидактика) дисциплины
В разделе приводится полный перечень дидактических единиц, подлежащих усвоению при изучении данной дисциплины.
- 1. Оптимальный регулятор
- 2. Математическая модель
- 3. Идентификация математической модели
- 4. Анализ математической модели
- 5. Оптимальный оцениватель
- 6. Критерий качества
- 7. Вектор состояния
- 8. Пространство вектора состояния
- 9. Измерение
- 10. Уровнение измерений
- 11. Наблюдаемость
- 12. Теорема о наблюдаемости
- 13. Ошибка оценки
- 14. Сходимость и расходимость процесса оценивания
- 15. Ограничения
- 16. Априорная информация
- 17. Стохастические и детерминированные методы оптимизации
- 19. Метод дихотомии
- 20. Метод золотого сечения
- 21. Метод Фибоначчи
- 23. Алгоритм Гаусса
- 24. Алгоритм Хука и Дживса
- 25. Алгоритм Розенброка
- 26. Симплексный метод Нелдера-Мида
- 27. Метод Пауэлла
- 28. Алгоритм наискорейшего спуска
- 29. Метод сопряженных градиентов
- 30. Многопараметрический поиск
- 31. Метод Ньютона
- 32. Метод множителей Лагранжа
- 33. Условия Каруша — Куна — Таккера
- 34. Методы аппертурного оценивания
- 35. Методо эллипсоидов
- 36. Методы квадратичной оптимизации
- 37. Метод Монте-Карло
-
Лекции
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема лекции | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.1.Постановка общей задачи построения оптимального регулятора. | 2 | Постановка задачи построения оптимального регулятора. | 1 |
| 2 | 1.2.Модель. Математические модели | 2 | Модель. Математические модели. | 1, 2 |
| 3 | 1.2.Модель. Математические модели | 2 | Постановка задачи идентификации и анализа математической модели объекта. Примеры задач идентификации и анализа. | 1, 2, 3, 4 |
| 4 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | Оптимальный оцениватель, как часть оптимального регулятора. Постановка задачи построения оптимального оценивателя. Примеры. | 1, 2, 5 |
| 5 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | Понятие критерия качества. Критерий качества применительно к задаче построения оптимального оценивателя. Примеры. | 1, 2, 3, 4, 5, 6 |
| 6 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | Вектор состояния и его пространство. Измерение. Представление измерений в пространстве вектора состояния. Анализ уравнения измерений. Примеры. | 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10 |
| 7 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | Понятие наблюдаемость. Теорема наблюдаемости. | 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 |
| 8 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | Ошибка оценки вектора состояния. Сходимость и расходимость процесса оценивания. Понятие ограничений. | 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15 |
| 9 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | 2 | Априорная информация. Классификация методов оценивания. Стохастические и детерминированные методы оптимизации. | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 |
| 10 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 2 | Классификация детерменированных методов оптимизации | 17 |
| 11 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 2 | Методы одномерного поиска.Метод дихотомии. Метод золотого сечения. Метод Фибоначчи. | 19, 20, 21 |
| 12 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 4 | Прямые методы. Алгоритм Гаусса. Алгоритм Хука и Дживса. Алгоритм Розенброка. Симплексный метод Нелдера-Мида. Метод Пауэлла. | 23, 24, 25, 26, 27 |
| 13 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 4 | Методы первого порядка. Алгоритм наискорейшего спуска. Метод сопряженных градиентов. Многопараметрический поиск. | 28, 29, 30 |
| 14 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | 4 | Методы второго порядка. Метод Ньютона. | 31 |
| 15 | 2.1.Метод множителей Лагранжа. | 4 | Метод множителей Лагранжа | 32 |
| 16 | 2.2.Условия Каруша — Куна — Таккера. | 2 | Условия Каруша — Куна — Таккера. | 33 |
| 17 | 2.3.Методы аппертурного оценивания. | 2 | Методы аппертурного оценивания. | 34 |
| 18 | 2.4.Метод эллипсоидов. | 4 | Методо эллипсоидов | 35 |
| 19 | 2.5.Квадратичная оптимизация | 4 | Методы квадратичной оптимизации | 36 |
| 20 | 2.6.Методы оптимизации с использованием статистического подхода | 2 | Методы оптимизации с использованием статистического подхода. Метод Монте-Карло. | 37 |
| Итого: | 52 | |||
-
Практические занятия
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Тема практического занятия | Дидакт. единицы |
| Итого: | ||||
-
Лабораторные работы
| № п/п | Раздел дисциплины | Наименование лабораторной работы | Наименование лаборатории | Объем, часов | Дидакт. единицы |
| 1 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | Постановка задачи построения оптимального регулятора. | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 |
| 2 | 1.3.Общее решение задачи и стратегии построения оптимального оцениванивателя | Наблюдаемость. | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 |
| 3 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | Методы прямого поиска и первого порядка | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 19, 20, 21, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30 |
| 4 | 1.4.Детерминированные методы оптимизации. | Метод Ньютона | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 31 |
| 5 | 2.1.Метод множителей Лагранжа. | Метод множителей Лагранжа | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 32 |
| 6 | 2.2.Условия Каруша — Куна — Таккера. | Условия Каруша — Куна — Таккера. | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 33 |
| 7 | 2.4.Метод эллипсоидов. | Метод эллипсоидов | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 35 |
| 8 | 2.5.Квадратичная оптимизация | Квадратичная оптимизация | Аудитория 344 3-го корпуса МАИ | 4 | 36 |
| Итого: | 32 | ||||
-
Типовые задания
| № п/п | Раздел дисциплины | Объем, часов | Наименование типового задания |
| Итого: | |||
-
Курсовые работы и проекты по дисциплине
1.1. Разработка методики, проведение и анализ результатов девиационных работ для магнитного компаса на базе детерминированных методов оптимизации
