Авиакосмическое приборостроение Аннотация к статье << Назад НАВИГАЦИОННЫЕ АЛГОРИТМЫ ИНТЕГРИРОВАННЫХ ИНЕРЦИАЛЬНО-СПУТНИКОВЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ПРОСТРАНСТВЕННЫХ МОДЕЛЕЙ ДВИЖЕНИЯ Соколов С.В., Вдовиченко С.С. Современные алгоритмы интеграции бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС) и спутниковых навигационных систем (СНС), использующие или дифференциальную модель объекта, или уравнения ошибок ИНС, требуют априорной информации о траектории объекта во времени, что для большинства объектов возможно лишь на небольших интервалах времени. Это приводит или к значительным ошибкам инерциально-спутниковых систем в режиме их интеграции, или к быстрой расходимости процесса фильтрации при пропадании спутниковых сообщений. В то же время для навигации широкого класса объектов (ракет-носителей, спутников, авиационного транспорта и пр.), движущихся по заранее известным с высокой точностью пространственным траекториям, возможно использование пространственных моделей пути, существенно упрощающих решение навигационной задачи. В статье показано, что использование подобных пространственных моделей не требует линеаризации навигационных уравнений (как при построении уравнений ошибок ИНС), повышая точность позиционирования; сокращает размерность оцениваемого вектора навигационных параметров, уменьшая вычислительные затраты; расширяет вектор наблюдений, позволяя принципиально решить задачу апостериорной оценки параметров движения автономными измерителями при пропадании спутниковых сообщений. В качестве пространственных моделей рассмотрены зависимости долготы и высоты траектории движения от широты. Это позволяет при пропадании спутниковых сообщений дополнительно использовать показания одного из трех акселерометров БИНС в качестве сигнала автономного наблюдателя параметров движения объекта для построения нелинейного стохастического фильтра навигационного вектора. При наличии же спутниковых измерений целесообразно их комплексирование с автономными (измерениями акселерометров), но в этом случае алгоритм фильтрации формируется уже как непрерывно-дискретный, учитывающий непрерывный характер изменения навигационных параметров и дискретный - спутниковых измерений. Проведено численное моделирование полученных алгоритмов как для режима тесной интеграции БИНС и СНС, так и при пропадании спутниковых сообщений. Результаты моделирования позволяют сделать вывод о возможности эффективного использования предложенного подхода, реализующего все его преимущества, отмеченные ранее. Ключевые слова: навигационные алгоритмы, тесноинтегрированные инерциально-спутниковые системы, пространственные модели траектории. Контактная информация: E-mail: s.v.s.888@yandex.ru Стр. 36-45.