Особенности использования функционально-избыточных блоков акселерометров в бесплатформенных навигационно-гравиметрических комплексах

Приборы навигации


Авторы

Тювин А. В., Афонин А. А.*, Сулаков А. С.*

Московский авиационный институт (национальный исследовательский университет), Волоколамское шоссе, 4, Москва, A-80, ГСП-3, 125993, Россия

*e-mail: kaf305-mai@mail.ru

Аннотация

Рассматриваются вариант бесплатформенного спутниково-инерциального навигационно-гравиметрического комплекса, избыточная структура его датчиков первичной информации и усовершенствованные функциональные алгоритмы работы, обеспечивающие возможность достижения достаточной точности векторных гравиметрических измерений, определения параметров ориентации и навигации. Цель достигается путем применения функционально-избыточных блоков инерциальных датчиков, а также с помощью оценивания и коррекции погрешностей инерциальной и спутниковой составляющих комплексной системы непосредственно в процессе гравиметрической съемки.

Ключевые слова

бесплатформенный гравиинерциальный комплекс, функционально-избыточный блок, оптимальное оценивание, векторные гравиметрические измерения, функциональный алгоритм

Библиографический список

  1. Proceedings of the 4th Symposium on Terrestrial Gravimetry: Static and Mobile Measurements (TG-SMM 2016). Publisher Polytechnic University, St. Petersburg, 2016, 220 p, ISBN 978-5-91995-033-2.

  2. J. Vendul, E.E. Klingele. Airborne gravimetry using a strapped-down LaCoste and Romberg air/sea gravity meter system // Geophysical prospecting, 2005, 53, pp. 91-101.

  3. Бержицкий В.Н., Ермаков М.А., Ильин В.Н., Смоллер Ю.Л., Юрист С.Ш., Болотин Ю.В., Голован А.А., Парусников Н.А., Гавров Е.В., Рекунов Д.А., Федоров А.Е., Габелл А., Олсон Д., Шабанов А.В. Бескарданный авиационный гравиметр GT-X // Труды международного симпозиума «Наземная, морская и аэрогравиметрия: измерения на неподвижных и подвижных основаниях», Санкт-Петербург, 2010, С. 90-92.

  4. Yangming Huang, Arne Vestergaard Olesen, Meiping Wu and Kaidong Zhang. SGA-WZ: A New Strapdown Airborne Gravimeter // Sensors (Basel), 2012; 12(7), p.9336-9348, doi: 10.3390/s120709336.

  5. Болотин Ю.В., Вязьмин В.С., Голован А.А. Векторная аэрогравиметрия на основе бескарданных инерциальных навигационных систем: некоторые подходы к определению аномалии силы тяжести // Материалы 9-й Российской мультиконференции по проблемам управления. Санкт-Петербург, 2016, С. 354–365.

  6. Becker D., Becker M., Olesen A.V., Nielsen J.E., Forsberg R. Latest Results in Strapdown Airborne Gravimetry Using an iMAR RQH Unit. Proceedings of the 4th Symposium on Terrestrial Gravimetry: Static and Mobile Measurements (TG-SMM 2016). Publisher Polytechnic University, St. Petersburg, 2016, pp. 125-128.

  7. K.K. Zhang, M. Wu, J. Cao, Sh. Cai. Preliminary Results of the Strapdown Airborne Gravimeter SGA-WZ02. Proceedings of the 4th Symposium on Terrestrial Gravimetry: Static and Mobile Measurements (TG-SMM 2016). Publisher Polytechnic University, St. Petersburg, 2016, pp. 75-78;

  8. Тювин А.В., Афонин А.А., Черноморский А.И. Об одной концепции векторных гравиметрических измерений // Авиакосмическое приборостроение. 2005. № 3. С. 1-5.

  9. Афонин А.А., Сулаков А.С., Ямашев Г.Г., Михайлин Д.А., Мирзоян Л.А., Курмаков Д.В. О возможности построения бесплатформенного управляющего навигационно-гравиметрического комплекса беспилотного летательного аппарата // Труды МАИ, 2013, № 66: https://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=40812.

  10. Афонин А.А., Сулаков А.С. Полный замкнуто-разомкнутый алгоритм бесплатформенного гравиинерциального комплекса // Мехатроника, Автоматизация, Управление. 2013. № 4. С. 62-68.

  11. Ривкин С.С. Метод оптимальной фильтрации Калмана и его применение в инерциальных навигационных системах. Обзор отечественной и зарубежной литературы. Ч. 1. — Л.: Судостроение, 1973. — 144 с.

  12. Савинов Г.Ф. Применение методов оптимальной фильтрации при построении навигационных комплексов. — М.: МАИ, 1980. — 73 с.

  13. Андреев В.Д. Теория инерциальной навигации. Автономные системы. — М.: Наука, 1966. — 579 с.

  14. Водичева Л.В., Лысцов А.А., Парышева Ю.В. Повышение отказоустойчивости избыточного бесплатформенного инерциального измерительного блока // Сборник материалов XXIII Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. Санкт-Петербург, 2016, С. 78-80.

  15. Алешин Б.С., Тювин А.В., Черноморский А.И., Плеханов В.Е. Проектирование бесплатформенных инерциальных навигационных систем. — М.: Издательство МАИ-ПРИНТ, 2010. — 378 с.

  16. Епифанов А.Д. Избыточные системы управления летательными аппаратами. — М.: Машиностроение, 1978. — 144 с.

  17. Тювин А.В. Аналитическая юстировка и калибровка инерциального измерительного блока бесплатформенной инерциальной навигационной системы // Труды МАИ, 2013, № 71: https://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=47071

  18. Тювин А.В., Дмитроченко Л.А. Способ калибровки и юстировки блока измерителей векторной величины. А. с. № 795181 (СССР). МКИ GN 01p 21/00. 1980, № 1.

  19. Афонин А.А., Тювин А.В., Сулаков А.С. Аппаратный и алгоритмический способы уменьшения погрешностей инерциальных датчиков гравиинерциальных комплексных систем // Мехатроника, автоматизация, управление. 2014. № 12. С. 42-52.

  20. Матасов А.И., Тихомиров В.В. Калибровка бесплатформенной инерциальной навигационной системы при повороте вокруг вертикальной оси // Труды МАИ, 2016, № 89: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=73321

  21. Вавилова Н.Б., Васинёва И.А., Парусников Н.А. О стендовой калибровке авиационных бескарданных инерциальных навигационных систем // Труды МАИ, 2015, № 84: http://www.mai.ru/science/trudy/published.php?ID=63069

  22. 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


Скачать статью

mai.ru — информационный портал Московского авиационного института

© МАИ, 2000—2024

 Вход