Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Подходы к выставке на подвижном основании для бесплатформенной инерциальной навигационной системы авиационного типа различного класса точности

Опубликовано: 14.11.2018

Авторы: Салычев О.С., Мкртчян В.И.

Опубликовано в выпуске: #11(83)/2018

DOI: 10.18698/2308-6033-2018-11-1823

Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов

Рассмотрены новые технические подходы к выставке бесплатформенной инерциальной навигационной системы на подвижном основании по измерениям ошибок  в определении горизонтальных ускорений летательных аппаратов относительно соответствующих сигналов спутниковой навигационной системы. В основе разработки подходов лежит прямое оценивание ошибки по курсу, что позволяет сократить время переходного процесса оценивания по сравнению с обычным, когда используется фильтр Калмана, уменьшить объем априорной информации, необходимой для оценивания. Приведены результаты натурных испытаний систем низкого и среднего классов точности на вертолете Ми-8. Изучены вопросы сокращения предполетной  подготовки бесплатформенной инерциальной навигационной системы с помощью проведения на неподвижном основании только горизонтальной выставки, при этом азимутальная выставка осуществляется с использованием путевого угла спутниковой навигационной системы и последующей оценкой угла сноса по измерениям ошибок бесплатформенной инерциальной навигацонной системы по скорости относительно спутниковой навигационной системы


Литература
[1] Titterton D.H., Weston J.L. Strapdown Inertial Navigation Technology. 2nd ed. Reston, American Institute of Aeronautics and Astronautics Inc., 2009, 558 p.
[2] Groves P.D. Principles of GNSS, Inertial and Multisensor Integrated Navigation Systems. Norwood, Artech House, 2013, 800 p.
[3] Salychev O.S. Verified approaches to inertial navigation. Moscow, Bauman MSTU Press, 2017, 368 p.
[4] Зорина О.А., Измайлов Е.А., Кухтевич С.Е. и др. О расширении возможностей интеграции инерциальных и спутниковых навигационных систем для авиационных приложений. Гироскопия и навигация, 2017, № 2 (97), с. 18–34.
[5] Коркишко Ю.Н., Федоров В.А., Прилуцкий В.Е. и др. Бесплатформенные инерциальные навигационные системы на основе волоконно-оптических гироскопов. Гироскопия и навигация, 2014, № 1 (84), с. 14–25.
[6] Salychev O.S. MEMS-based Inertial Navigation: Expectations and Reality. Moscow, Bauman MSTU Press, 2012, 208 p.
[7] Пазычев Д.Б. Балансировка бесплатформенной инерциальной навигационной системы среднего класса точности. Наука и образование, 2011, № 3. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/168994.html (дата обращения 25.11.2017).
[8] Терешков В.М. Методика полунатурных испытаний корректируемых бесплатформенных инерциальных навигационных систем: дис. … канд. техн. наук. Москва, 2011, 133 с.
[9] Терешков В.М. Полунатурное моделирование датчиков инерциально-спутниковых навигационных систем. Наука и образование, 2010, № 8. URL: http://technomag.bmstu.ru/doc/152269.html (дата обращения 25.11.2017).
[10] Емельянцев Г.И., Степанов А.П., Блажнов Б.А. О калибровке пусковых дрейфов бесплатформенной инерциальной навигационной системы с одноосным модуляционным вращением измерительного модуля. Гироскопия и навигация, 2017, № 2 (97), с. 3–17.
[11] Stepanov O.A. 8. Optimal and Suboptimal Filtering in Integrated Navigation Systems. Aerospace Navigation Systems. Wiley, 2016, pp. 244–298.
[12] Farrell J.A. Aided Navigation. GPS with High Rate Sensors. McGraw-Hill, 2008, 530 p.
[13] Tereshkov V.M. An intuitive approach to inertial sensor bias estimation. International Journal of Navigation and Observation, 2013, vol. 2013. URL: https://www.hindawi.com/journals/ijno/2013/762758/ (дата обращения 26.11.2017).
[14] Курдюков А.П., Степанов О.А. Современные методы теории фильтрации. Автоматика и телематика, 2016, № 1, с. 3–4.
[15] Li W., Wang J. Effective Adaptive Kalman Filter for MEMS IMU/Magnetometers Intergrated Attitude and Heading Reference System. The Journal of Navigation, 2013, vol. 66, issue 1, pp. 99–113.
[16] Motwani A., Sharma S.K., Sutton R., Culverhouse P. Interval Kalman Filtering in Navigation System Design for an Uninhabited Surface Vehicle. The Journal of Navigation, 2013, vol. 66, issue 5, pp. 639–652.
[17] Zhou J., Knedlik S., Loffeld O. INS/GPS Tightly-coupled Integration using Adaptive Unscented Particle Filter. The Journal of Navigation, 2010, vol. 63, issue 3, pp. 491–511.
[18] Lee J.K., Jekeli C. A Dual-IMU/GPS based Geolocation System. The Journal of Navigation, 2012, vol. 65, issue 1, pp. 113–123.
[19] Tereshkov V.M. Closed-loop estimation of oscillator g-sensitivity in a GNSS/IMU system. IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2016, vol. 52, issue 3, pp. 1471–1477.
[20] Tereshkov V.M. A Simple Observer for Gyro and Accelerometer Biases in Land Navigation Systems. The Journal of Navigation, 2015, vol. 68, issue 4, pp. 635–645.
[21] Goodall C., Carmichael S., El-Shemy N., Scannel B. INS Face Off. MEMS vs. FOGs. Inside GNSS, 2012. URL: http://www.insidegnss.com/node/3123 (дата обращения 26.11.2017).