Субоптимальный алгоритм оценивания и параметрической идентификации для навигационных систем летательных аппаратов и других подвижных объектов на основе информации магнитного поля Земли

Авторы

Колосовская Т. П.

e-mail: mai703@front.ru

Аннотация

Данная научная работа посвящена синтезу алгоритмов для навигационных и прицельно-навигационных комплексов (ПНК), использующих в качестве источника информации аномальное магнитное поле Земли (МПЗ).

В работе на основании методов теории оптимальной и субоптимальной нелинейной фильтрации калмановского типа и идентификации синтезирован алгоритм, позволяющий оценивать магнитный курс летательного аппарата (ЛА), а также (с целью повышения точности оценивания) магнитное наклонение, модуль вектора напряженности МПЗ и коэффициенты Пуассона, характеризующие постоянное и индуктивное намагничивание.

Разработанная система определения курса может обеспечивать комплексную навигационную систему необходимой информацией для формирования истинного курса в бортовом компьютере в различных режимах: радиомолчания, при полете над акваториями и участками суши с малоинформативным рельефом и т.п.; весьма перспективна и требует продолжения исследований в направлении впервые предложенного автором применения в этой области теории марковских процессов и систем со случайным изменением структуры.

Ключевые слова

расширенный фильтр Калмана, идентификация, навигационная система, магнитные поля, марковские процессы, оптимизация систем со случайной структурой

Библиографический список

1. Михлин Б.З., Селезнев В.П., Селезнев А.В. Геомагнитная навигация. — М.: Машиностроение, 1976. — 280 с.

2. Семенов Н.М., Яковлев Н.И. Цифровые феррозондовые магнитометры. — Л.: Энергия, 1978. — 168 с.

3. Сейдж Э.П., Мелса Дж.Л. Теория оценивания и ее применение в связи и управлении. — М.: Связь, 1986. — 495 с.

4. Колосовская Т.П. Обработка сигналов магнитных полей в навигационных системах. — М.: ВИНИТИ РАН, № 19, В2015, 9 с.

5. Слесаренок С.В., Шепеть И.П., Рубинов В.И., Титов Ю.П. Автокомпенсация погрешностей навигационных датчиков бесплатформенной инерциальной навигационной системы // Труды МАИ, 2016, № 86: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=66381

6. Andreas R.D., Hostetler L.D., Beckman R.C. Continuous Kalman Updating of an Inertial Navigation System Using Terrain Measurements. — NAECON’78, v. 3.

Скачать статью