Радиопромышленность. 2021; 31: 28-36
Исследование возможности применения бесплатформенных инерциальных измерителей в составе системы топопривязки и навигации собственной разработки
https://doi.org/10.21778/2413-9599-2021-31-1-28-36Аннотация
Постановка проблемы. В процессе эксплуатации покупных навигационных систем топогеодезической привязки и ориентирования выявляется много недоработок, связанных преимущественно с реализацией программного обеспечения, корректировка которого не всегда возможна. Выход из подобной ситуации возможен за счет создания собственного навигационного комплекса из готовых покупных измерителей и разработанного функционального программного обеспечения (ФПО). В этом случае первоочередной задачей становится определение наиболее предпочтительных измерителей в качестве составных частей системы топопривязки и навигации (СТН) собственной разработки.
Цель. Проведение исследования бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС) различных производителей на соответствие заявленным техническим характеристикам для определения подходящего измерителя для СТН.
Результаты. Приведены сведения о практической апробации исследований численных оценок среднеквадратических отклонений (СКО) погрешностей определения и ухода дирекционного угла, крена и тангажа бесплатформенных инерциальных измерителей в различных климатических условиях, а также при воздействии синусоидальной и широкополосной случайной вибраций (ШСВ). Проанализированы значения отклонений параметров движения от эталонных значений в автономном режиме в составе разрабатываемого навигационного комплекса подвижных сухопутных объектов специального назначения. На основе проведенных исследований определен инерциальный измеритель наиболее предпочтительный для использования в составе разрабатываемой СТН.
Практическая значимость. Даны рекомендации по использованию БИНС в качестве составной части на объектах предполагаемого базирования.
Список литературы
1. Михайлов С. В., Пальгин Н. И., Никитин В. В., Филюшкин И. П. Разработка и построение комплекса навигации и ориентирования для подвижных изделий сухопутного базирования // Вопросы радиоэлектроники. 2018. № 12. С. 20–28. DOI: 10.21778/2218-5453-2018-12-20-28.
2. Кузовков H. Т., Салычев О. С. Инерциальная навигация и оптимальная фильтрация. М. : Машиностроение, 1982. 216 с.
3. Мелешко В. В., Нестеренко О. И. Бесплатформенные инерциальные навигационные системы. Кировоград : ПОЛИМЕД-Сервис, 2011. 171 с.
4. Боярский А. Я. Громыко Г. Л. Общая теория статистики. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1985. 376 с.
5. Матвеев В. В., Распопов В. Я. Основы построения бесплатформенных инерциальных навигационных систем. СПб. : ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2009. 280 с.
6. Бранец В. Н., Шмыглевский И. П. Введение в теорию бесплатформенных инерциальных навигационных систем. М. : Наука, 1992. 280 с.
7. Paul D. Groves Principles of GNSS, Inertial, and Multisensor Integrated Navigation Systems. London, Artech House, 2013. 776 p. ISBN-13: 978-1608070053.
Radio industry (Russia). 2021; 31: 28-36
Study of the possibility of using strapdown inertial gauges as part of the topographic location and navigation system of own design
https://doi.org/10.21778/2413-9599-2021-31-1-28-36Abstract
Problem statement. During the operation of purchased navigation systems for topographic geodetic referencing and orientation, many shortcomings are revealed, mainly associated with software implementation, the correction of which is not always possible. A way out of this situation is creating own navigation complex from ready-made purchased meters and developed functional software (FSW). In this case, the primary task is to determine the preferable meters as part of the topographic location and navigation system (TLNS).
Objective. Conduct a study of strapdown inertial navigation systems (SINS) of various manufacturers for compliance with the declared technical characteristics to determine a suitable meter for TLNS.
Results. Information on the practical testing of studies the numerical estimates of standard deviations (SD) of errors in the determination and drift of grid azimuth, roll, and pitch of strapdown inertial meters in various climatic conditions, as well as under the influence of sinusoidal and broadband random vibrations (BRV) is presented. The values deviations of motion parameters from the reference values in autonomous mode as part of the developed navigation complex of mobile land objects of a particular purpose are analyzed. The preferable inertial meter for use in the developed TLNS was determined based on the research carried out.
Practical implications. Recommendations are given on the use of SINS as an integral part at the facilities of the proposed base.
References
1. Mikhailov S. V., Pal'gin N. I., Nikitin V. V., Filyushkin I. P. Razrabotka i postroenie kompleksa navigatsii i orientirovaniya dlya podvizhnykh izdelii sukhoputnogo bazirovaniya // Voprosy radioelektroniki. 2018. № 12. S. 20–28. DOI: 10.21778/2218-5453-2018-12-20-28.
2. Kuzovkov H. T., Salychev O. S. Inertsial'naya navigatsiya i optimal'naya fil'tratsiya. M. : Mashinostroenie, 1982. 216 s.
3. Meleshko V. V., Nesterenko O. I. Besplatformennye inertsial'nye navigatsionnye sistemy. Kirovograd : POLIMED-Servis, 2011. 171 s.
4. Boyarskii A. Ya. Gromyko G. L. Obshchaya teoriya statistiki. M. : Izd-vo Mosk. un-ta, 1985. 376 s.
5. Matveev V. V., Raspopov V. Ya. Osnovy postroeniya besplatformennykh inertsial'nykh navigatsionnykh sistem. SPb. : OAO «Kontsern «TsNII «Elektropribor», 2009. 280 s.
6. Branets V. N., Shmyglevskii I. P. Vvedenie v teoriyu besplatformennykh inertsial'nykh navigatsionnykh sistem. M. : Nauka, 1992. 280 s.
7. Paul D. Groves Principles of GNSS, Inertial, and Multisensor Integrated Navigation Systems. London, Artech House, 2013. 776 p. ISBN-13: 978-1608070053.
