Анализ алгоритма комплексной обработки угломерной информации в навигационной системе подвижного объекта


https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.2.89

Полный текст:


Аннотация

Постановка проблемы: при комплексировании инерциальных датчиков, входящих в состав системы навигации подвижного объекта, с навигационными датчиками других типов: цифровым магнитным компасом, модулем спутниковой навигации, другими приборами, - последние используются в качестве внешнего дополнительного источника информации для выделения и оценки по алгоритму калмановской фильтрации систематических (медленно меняющихся) ошибок инерциальных датчиков с их последующей коррекцией по разомкнутой или замкнутой схеме. В результате точность навигационной системы объекта определяется точностью оценок указанных ошибок и слабо зависит от информационного вклада измерений других датчиков. Цель: разработать и проанализировать алгоритм комплексной обработки угломерной информации в навигационной системе подвижного объекта. Результаты: применительно к угломерному каналу навигационной системы подвижного объекта предложен и проанализирован алгоритм комплексной обработки полного объема измерительной информации, построенный на основе фильтра Калмана. Рассмотрен и обоснован вклад отдельных компонентов алгоритма в общий процесс обработки. Продемонстрирована работа механизма весового суммирования, реализуемая калмановским алгоритмом фильтрации угломерных данных. Описаны варианты практического задания начальных условий для фильтра. Практическая значимость: сформулированный алгоритм комплексной обработки может использоваться как основа специального программного обеспечения навигационной системы подвижных наземных и околоземных объектов. С методической точки зрения полученные результаты полезны молодым специалистам для понимания и освоения прикладных аспектов калмановской фильтрации.

Об авторах

А. Ю. Каплин
ОАО «Радиоавионика»
Россия


М. Г. Степанов
ОАО «Радиоавионика»
Россия


Список литературы

1. Ли Р. Оптимальные оценки, определение характеристик и управление. - М.: Наука, 1966. - 176 с.

2. Ярлыков М. С. Статистическая теория радионавигации. - М.: Радио и связь, 1985. - 344 с.

3. Ярлыков М. С., Миронов М. А. Марковская теория оценивания случайных процессов. - М.: Радио и связь, 1993. - 464 с.

4. Кузовков Н. Т., Салычев О. С. Инерциальная навигация и оптимальная фильтрация. - М.: Машиностроение, 1982. - 216 с.

5. Иванов А. В. Навигационные системы подвижных наземных объектов. Алгоритмы обработки информации в угловом канале // Радиотехника. 2013. № 4. С. 46-54.

6. Каплин А. Ю., Степанов М. Г. Использование автономной навигационной системы высокоточного позиционирования пешехода на местности // Информационно-управляющие системы. 2015. № 6. С. 86-92. doi:10.15217/issn1684-8853.2015.6.86

7. Salychev O. S. Applied Inertial Navigation: Problems and Solutions. - M.: BMSTU Press, 2004. - 306 p.

8. Каплин А. Ю., Степанов М. Г. Модель и алгоритм комплексной обработки информации азимутального канала пешеходной навигационной системы // Изв. вузов. Приборостроение. 2016. Т. 59. № 3. С. 181-188.

9. Иванов Д. С. и др. Калибровка датчиков для определения ориентации малого космического аппарата: препринт. - ИПМ РАН, 2010. № 28. - 30 с.

10. Пат. 2572109 РФ, МПК С1 G01C 17/38. Способ калибровки электронного магнитного компаса/ А. Ю. Каплин (РФ), М. Г. Степанов (РФ), А. Ю. Веревкин (РФ). - № 2014129725/28; заявл. 18.07.14; опубл. 27.12.15, Бюл. № 1. - 2 с.

11. Бахшиян Б. Ц., Назиров Р. Р., Эльясберг П. Е. Определение и коррекция движения (гарантирующий подход). - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1980. - 360 с.


Дополнительные файлы

Для цитирования: Каплин А.Ю., Степанов М.Г. Анализ алгоритма комплексной обработки угломерной информации в навигационной системе подвижного объекта. Информационно-управляющие системы. 2016;81(2):89-94. https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.2.89

For citation: Kaplin A.Y., Stepanov M.G. Analysis of Algorithm for Complex Processing of Goniometric Information in a Moving Object Navigation System. Information and Control Systems. 2016;81(2):89-94. (In Russ.) https://doi.org/10.15217/issn1684-8853.2016.2.89

Просмотров: 24


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1684-8853 (Print)
ISSN 2541-8610 (Online)