RU2439497C1 - Автоматизированная система навигации и топопривязки - Google Patents

Автоматизированная система навигации и топопривязки Download PDF

Info

Publication number
RU2439497C1
RU2439497C1 RU2010123639/28A RU2010123639A RU2439497C1 RU 2439497 C1 RU2439497 C1 RU 2439497C1 RU 2010123639/28 A RU2010123639/28 A RU 2010123639/28A RU 2010123639 A RU2010123639 A RU 2010123639A RU 2439497 C1 RU2439497 C1 RU 2439497C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
navigation
equipment
information
satellite
asnt
Prior art date
Application number
RU2010123639/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Вячеславович Громов (RU)
Владимир Вячеславович Громов
Виктор Юрьевич Егоров (RU)
Виктор Юрьевич Егоров
Давид Лазорович Липсман (RU)
Давид Лазорович Липсман
Сергей Михайлович Мосалёв (RU)
Сергей Михайлович Мосалёв
Игорь Семенович Рыбкин (RU)
Игорь Семенович Рыбкин
Анатолий Иванович Сдвижков (RU)
Анатолий Иванович Сдвижков
Владимир Анатольевич Хитров (RU)
Владимир Анатольевич Хитров
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" filed Critical Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority to RU2010123639/28A priority Critical patent/RU2439497C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2439497C1 publication Critical patent/RU2439497C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области прибостроения и может быть использовано в навигационных системах с использованием информации от датчиков различного типа. Технический результат, достигаемый при реализации заявленного изобретения, заключается в расширении функциональных возможностей. Для достижения указанного результата система содержит блок счисления координат, в качестве основного элемента которого используется бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС), оснащенная датчиком скорости механическим (ДСМ), датчиком скорости доплеровским (ДСД) и барометрическим высотометром (БВ), спутниковой навигационной аппаратурой (СНА), бортовой ЭВМ, выносным комплексом спутниковой навигационной аппаратуры (ВК СНА), устройством контроля качества (УКК) навигационных полей спутниковых систем и формирования корректирующей информации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к области навигации наземных транспортных средств и может быть использовано в навигационных системах с использованием информации от датчиков различного типа.
Известна комплексная аппаратура счисления координат (см. патент RU №2195632 С2, опубл. 27.12.2002 г.), принятая за прототип. Комплексная аппаратура счисления координат относится к навигации наземных транспортных средств, а именно к интегрированной (комплексной) навигационной аппаратуре на основе аппаратуры счисления координат с использованием датчиков приращения пути: датчика скорости механического, датчика скорости доплеровского, гироскопического датчика угла направления скорости и позиционной навигационной аппаратуры (спутниковой). В комплексной аппаратуре счисления координат применяется совместная обработка в вычислительной машине (бортовой ЭВМ) показаний аппаратуры счисления координат и навигационной аппаратуры потребителя спутниковой навигационной системы на основе автоматической регулировки первых по вторым.
Недостатками прототипа являются:
- значительная погрешность измеряемых навигационных параметров и ограниченный перечень решаемых задач;
- недостаточные возможности по корректированию поступающей первичной навигационной информации;
- недостаточная автономность аппаратуры из-за зависимости от природных и метеоусловий при нарушении радиовидимости навигационных космических аппаратов, что к тому же приводит к снижению точности измеряемых навигационных параметров;
- невысокая предельно достижимая точность определения дирекционного угла при помощи гироскопического измерителя курса;
- высокая зависимость точности определения координат от времени работы и расстояния, пройденного объектом, при потере возможности комплексной обработки поступающих сигналов (при отсутствии сигнала со спутниковой навигационной аппаратуры);
- длительное время приведения системы в состояние готовности к работе;
- отсутствие возможности определения высоты объекта и привязываемых точек.
Предлагаемым изобретением решается задача по повышению точности системы навигации при высокой степени ее автономности.
Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в создании автоматизированной системы навигации и топопривязки, обладающей повышенной точностью определения навигационных параметров за счет использования навигационной аппаратуры, в которой осуществляется комплексирование первичной навигационной информации, полученной с датчиков, построенных на различных физических принципах, бортовой ЭВМ, обеспечивающей автоматизацию принятия решений с возможностью исключения "человеческого фактора", автоматическую прокладка маршрута по заданным точкам с учетом рельефа местности, погодных условий, времени года и суток с отображением маршрута движения.
Указанный технический результат достигается тем, что в предлагаемой автоматизированной системе навигации и топопривязки (АСНТ), содержащей комплексную навигационную аппаратуру на основе аппаратуры счисления координат с использованием датчиков скорости механического (ДСМ) и доплеровского (ДСД), датчика угла направления скорости, спутниковую навигационную аппаратуру, бортовую ЭВМ, новым является то, что в качестве основного элемента аппаратуры счисления координат используется бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС), оснащенная вычислителем навигационных параметров (ВНП), выполненным с возможностью автоматического учета температурных поправок, и датчиками первичной информации - инерциальными датчиками: лазерными гироскопами (ЛГ) и кварцевыми акселерометрами (КА), в аппаратуру счисления координат введен дополнительный датчик - барометрический высотомер (БВ), спутниковая навигационная аппаратура (СНА) оснащена антенной системой (АС), состоящей из четырех антенных модулей (AM), обеспечивающих возможность обеспечения выдачи значения углового положения объекта, в АСНТ дополнительно введены выносной комплекс спутниковой навигационной аппаратуры (ВК СНА), оснащенный переносным накопителем навигационной информации (ННИ), бортовая ЭВМ связана по соответствующим каналам обмена и управления с вышеперечисленной аппаратурой, дополнительно - с аппаратурой передачи данных (АПД) и оснащена специальными программными средствами, обеспечивающими работу в следующих основных режимах: навигации, работы с цифровой картой местности (ЦКМ), решения сервисных задач, передачи данных по системе связи и передачи данных (ССПД), контроля технического состояния.
В АСНТ дополнительно введено устройство контроля качества (УКК) навигационных полей спутниковых систем и формирования корректирующей информации.
Использование в качестве основного элемента аппаратуры счисления координат бесплатформенной инерциальная навигационная система (БИНС) позволяет:
- обеспечить непрерывное определение в реальном масштабе времени параметров местоположения и угловой ориентации объекта на стоянке и в движении: координат и высоты, углов курса, крена и тангажа, линейных и угловых скоростей и ускорений (в движении) в заданной системе координат в любое время суток, на заданных географических широтах в простых и сложных метеоусловиях;
- обеспечить двухсторонний обмен информацией, командами управления с бортовой ЭВМ объекта по интерфейсу RS-232.
Оснащение БИНС вычислителем навигационных параметров, выполненным с возможностью автоматического учета температурных поправок, позволяет:
- не осуществлять термостатирование лазерных гироскопов;
- проводить автоматический учет температурных поправок в вычислителе БИНС;
- сократить время готовности системы к работе.
Использование в качестве датчиков первичной информации БИНС лазерных гироскопов (ЛГ) позволяет:
- получить первичную информацию высокой точности об угловых скоростях вращения по осям трехгранников, образованных тремя лазерными гироскопами;
- получить информацию от температурных датчиков ЛГ;
- получить данную информацию в оцифрованном виде за счет встроенных средств цифровой обработки сигналов;
- сократить время готовности системы к работе.
Использование в качестве датчиков первичной информации БИНС кварцевых акселерометров (КА) позволяет:
- измерить проекции линейного ускорения объекта по 3-м осям X, Y, Z строительной (связанной) системы координат изделия;
- выдать аналоговые электрические сигналы, пропорциональные по величинам и соответствующие по знакам измеряемым проекциям линейного ускорения, для дальнейшей обработки и перевода в цифровой код;
- выдать электрические сигналы от температурных датчиков акселерометров.
Введение в аппаратуру счисления координат дополнительного датчика - барометрического высотомера (БВ) позволяет:
- обеспечить автоматическое определение высоты точек местности на маршруте относительно исходного (начального) пункта маршрута движения с известным значением высоты над уровнем моря;
- обеспечить обмен информацией с бортовой ЭВМ по интерфейсу RS-232;
- обеспечить прием от бортовой ЭВМ значения высоты исходного пункта маршрута, команд проведения контроля и измерения;
- обеспечить коррекцию параметров навигации, выработанных БИНС, за счет их комплексирования с данными, определенными с помощью угломерной СНА, датчиков скорости (ДСМ и/или ДСД) и информации о текущей высоте местоположения объекта с БВ.
Оснащение спутниковой навигационной аппаратуры (СНА) антенной системой (АС), состоящей из четырех антенных модулей (AM), обеспечивающих возможность выдачи значения углового положения объекта, позволяет:
- определить в автоматическом режиме по радиосигналам космических навигационных систем ГЛОНАСС и/или GPS не только текущие координаты местоположения, но и угловое положение объекта;
- обеспечить использование полученной от СНА навигационной информации как в автономном, так и в комплексированном режиме;
- повысить точность окончательно обработанных параметров.
Включение в АСНТ выносного комплекса СНА, оснащенного переносным накопителем навигационной информации, позволяет:
- проводить относительные определения координат и высот неподвижных наземных точек в режиме постобработки по радиосигналам космических навигационных систем;
- решать прикладные геодезические задачи;
- обеспечить накопление и промежуточное хранение массивов накопленных "сырых" обсервационных данных для передачи этих массивов в бортовую ЭВМ в виде файлов с привязкой ко времени получения первых обсерваций в ходе записи навигационных сессий.
Включение в АСНТ устройства контроля качества (УКК) навигационных полей спутниковых систем и формирования корректирующей информации позволяет:
- вести прием сигналов всех находящихся в зоне видимости навигационных космических аппаратов космических навигационных систем ГЛОНАСС и GPS;
- вести расчет и формирование корректирующей информации для навигационных сигналов;
- выдавать корректирующую информацию в реальном масштабе времени в канал передачи корректирующей информации.
Осуществление связи бортовой ЭВМ по соответствующим каналам обмена и управления с вышеперечисленной аппаратурой и дополнительно - с аппаратурой передачи данных (АПД) позволяет:
- обеспечить прием и обработку информации, поступающей с аппаратных средств, входящих в состав автоматизированной системы навигации и топопривязки: бесплатформенной инерциальной навигационной системы (БИНС), датчика скорости механического (ДСМ), датчика скорости доплеровского (ДСД), барометрического высотомера (БВ), спутниковой навигационной аппаратуры (СНА), аппаратуры передачи данных (АПД), периферийных устройств;
- обеспечить отображение текущей информации и результатов ее обработки;
- обеспечить запись результатов обработки текущей информации, а также вывод на бумажный носитель;
- сформировать на базе бортовой ЭВМ базовую автоматизированную рабочую информационно - аналитическую станцию, работающую в реальном масштабе времени;
- при помощи аппаратуры передачи данных (АПД) обеспечить гарантированное засекречивание, имитозащиту, распределение, передачу и прием данных внешним потребителям.
Оснащение бортовой ЭВМ специальными программными средствами, обеспечивающими работу в следующих основных режимах: навигации, работы с цифровой картой местности (ЦКМ), решения сервисных задач, передачи данных по системе связи и передачи данных (ССПД), контроля технического состояния, позволяет:
- в режиме НАВИГАЦИЯ определить и индицировать плоские прямоугольные координаты (X, Y) в системе П3-95, высоту (Н) в Балтийской системе высот и направление базового объекта (дирекционный угол) на стоянке и в движении, а также углы тангажа и крена, скорость и пройденный путь;
- в режиме РАБОТА С ЦКМ проводить работы с цифровыми картами местности и выполнять задачи по загрузке и просмотру ЦКМ, прокладке маршрута;
- в режиме СЕРВИСНЫЕ ЗАДАЧИ решать задачи по топогеодезическому обеспечению в соответствии со специализированным программным обеспечением;
- в режиме ПЕРЕДАЧА ПО ССПД через АПД обеспечить передачу навигационной и управляющей информации, в том числе по каналам ССПД;
- в режиме СОСТОЯНИЕ обеспечить просмотр информации о текущем техническом состоянии аппаратуры, входящей в состав АСНТ, а также текущих значений входных и выходных данных.
В соответствии с предлагаемым изобретением изготовлен опытный образец, проведены необходимые виды испытаний, на которых подтверждены основные преимущества и отличительные особенности автоматизированной системы навигации и топопривязки.
В качестве основных элементов АСНТ были использованы: датчики - датчик скорости механический (ДСМ), датчик скорости доплеровский (ДСД), барометрический высотомер (БВ), изделие БИНС - ТП, ЭВМ "Багет-РСЗБ", угломерная навигационная аппаратура потребителей космических навигационных систем ГЛОНАСС/GPS с функцией определения дирекционного угла (индекс 14Ц823) "Грот-У" с четырьмя антенными модулями АСНМ-4, войсковой навигационно-геодезический комплекс (индекс 14Ц824) «Грот-ТК», малогабаритная многоканальная абонентская аппаратура Т-236-В, контрольно-корректирующая станция мобильной дифференциальной подсистемы ГЛОНАСС/GPS (индекс 14Ц841).
При этом были получены следующие технические характеристики.
Технические характеристи АСНТ
Средняя квадратическая погрешность (σx, σy) определения приращений плановых координат - не более 2 м/ мин в автономном режиме работы продолжительностью до 20 мин без использования информации о скорости от внешних источников;
Средняя квадратическая погрешность (σx, σy) определения приращений плановых координат - не более 0,1% от пройденного пути при безостановочном движении до 2 ч с использованием информации о скорости от внешних источников;
Средняя квадратическая погрешность (σx, σy) определения приращений плановых координат в режиме с периодическими остановками через 30 мин движения на время до 1-2 мин - не более 5 м с использованием информации о скорости и высоте от внешних источников;
Средняя квадратическая погрешность (σx, σy) определения приращений плановых координат и (σн) определения высоты с непрерывной коррекцией в движении по сигналам навигационной аппаратуры потребителей космической навигационной системы и барометрического высотомера - не более 1-3 м по координатам и 3-5 м по высоте;
Средняя квадратическая погрешность определения дирекционного угла продольной оси базового шасси (контрольного элемента) - не более 2 угл. мин при времени гирокомпасирования не более 5 мин;
Средняя квадратическая погрешность определения углов тангажа и крена в движении в перечисленных выше режимах работы - не более 4 угл. мин;
Средняя квадратическая погрешность определения углов тангажа и крена на стоянке через 1 мин после прекращения движения - не более 0,5 угл. мин;
Время подготовки аппаратуры и оборудования к работе - 20 мин;
Время непрерывной работы - 24 ч;
Потребляемая мощность аппаратуры и оборудования - не более 4 кВт;
Напряжение питания постоянного тока от бортсети - 27-5+2 В с коэффициентом пульсации не более 5%.
Технические решения с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа, не известны и явным образом из уровня техники не следуют. Это позволяет считать, что заявляемое решение является новым и обладает изобретательским уровнем.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана блок-схема автоматизированной системы навигации и топопривязки; на фиг.2 - пример видеоизображения на ВМ бортовой ЭВМ при работе в режиме НАВИГАЦИЯ; на фиг.3 - пример видеоизображения на ВМ бортовой ЭВМ при работе в режиме СЕРВИСНЫЕ ЗАДАЧИ при решении задачи «Прямая угловая засечка».
Автоматизированная система навигации и топопривязки (АСНТ) состоит из аппаратуры счисления координат, в качестве основного элемента которой используется бесплатформенная инерциальная навигационная система 1 (БИНС), оснащенной датчиком скорости механическим 2 (ДСМ), датчиком скорости доплеровским 3 (ДСД) и барометрическим высотомером 4 (БВ), спутниковой навигационной аппаратуры 5 (СНА), бортовой ЭВМ 6, выносного комплекса спутниковой навигационной аппаратуры 7 (ВК СНА), устройства контроля качества 8 (УКК) навигационных полей спутниковых систем и формирования корректирующей информации. Бесплатформенная инерциальная навигационная система 1 (БИНС) оснащена вычислителем навигационных параметров 9 (ВНП), выполненным с возможностью автоматического учета температурных поправок, а в качестве датчиков первичной информации БИНС используются инерциальные датчики: лазерные гироскопы 10 (ЛГ) и кварцевые акселерометры 11 (КА). Спутниковая навигационная аппаратура 5 (СНА), основой которой является приемоиндикатор 12 (ПИ), оснащена антенной системой 13 (АС), состоящей из четырех антенных модулей 14 (AM). Бортовая ЭВМ 6 связана с барометрическим высотомером 4 (БВ), состоящим, в свою очередь, из датчика температуры 16 (ДТ), измерителя цифрового атмосферного давления 17 (ИЦАД) и блока обработки данных 18 (БОД), а через блок согласования 19 (БС) - с датчиком скорости механическим 2 (ДСМ) и датчиком скорости доплеровским 3 (ДСД). Кроме того, она оснащена периферийными устройствами: клавиатурой 20 (К), видеомонитором 21 (ВМ), устройством документирования 22 (УД), манипулятором графической информации 23 (МГИ). Выносной комплекс спутниковой навигационной аппаратуры 7 (ВК СНА), состоящий из носимого приемоиндикатора 24 (НПИ) и антенны геодезической 25 (АГ), оснащен переносным накопителем навигационной информации 26 (ННИ). Бортовая ЭВМ 6 связана по соответствующим каналам обмена и управления, в основном по интерфейсам RS-232, с вышеперечисленной аппаратурой, дополнительно - с аппаратурой передачи данных 27 (АПД).
Автоматизированная система навигации и топопривязки (АСНТ) работает следующим образом. Работа АСНТ построена на обработке входных данных с БИНС 1, ДСМ 2, ДСД 3, БВ 4, СНА 5, ВК СНА 7, УКК 8, АПД 27. Обработка данных осуществляется аппаратно-программными средствами, в которые входят: бортовая ЭВМ 6 с периферийными устройствами К 20, ВМ 21, УД 22, МГИ 23, БС 19. Работа АСНТ возможна в следующих основных режимах:
- НАВИГАЦИЯ;
- РАБОТА С ЦКМ;
- СЕРВИСНЫЕ ЗАДАЧИ;
- ПЕРЕДАЧА ПО ССПД;
- СОСТОЯНИЕ.
Режим НАВИГАЦИЯ
Режим НАВИГАЦИЯ предназначен для определения и индикации плоских прямоугольных координат (X, Y) в системе П3-95, высоты (Н) в Балтийской системе и направления объекта (дирекционного угла) на стоянке и в движении, а также углов тангажа и крена, скорости и пройденного пути.
Входными данными в бортовую ЭВМ 6 для решения навигационных задач являются:
- значение скорости объекта (V) (определяется по сигналам ДСМ 2 и ДСД 3 после обработки в БС 19);
- значения дирекционного угла продольной оси (αБИНС), углов крена (βБИНС) и тангажа (ψБИНС) объекта, определенных БИНС 1;
- значения дирекционного угла продольной оси (αСНА), координат (XCHA, YCHA, HCHA) и времени (t), определенных СНА 5;
- значение высоты (Н), определенное БВ 4.
Бортовая ЭВМ 6 посредством сигналов управления Упр. обеспечивает режимы работы БИНС 1, СНА 5, ДСД 3.
Режим состоит из двух задач: начальные установки и работа.
Задача по определению начальных установок выполняется на неподвижном объекте и предназначена для выбора используемого источника азимута и ввода начальных значений координат.
Для решения навигационных задач используются навигационные данные, определенные с помощью БИНС 1, СНА 5 или БИНС 1 и СНА 5.
Заранее известные или определенные другими средствами начальные координаты вводятся в ручном режиме оператором, обслуживающим систему.
При переходе в рабочий режим выполняется прямая и обратная геодезические задачи. При активации задачи на ВМ 21 выводятся значения текущих данных и местоположение объекта на ЦКМ при наличии загруженных ЦКМ. Объект на ВМ 21 отображен в виде пятиугольника.
При автономной работе БИНС 1 пространственные параметры ориентации и навигации вычисляются в ВНП 9 по первичной информации, поступающей от инерциальных датчиков: ЛГ 10 и КА 11. Первичная информация содержит данные об угловых скоростях вращения и линейных ускорениях по осям трехгранников, образованных первый - тремя ЛГ 10, второй - тремя КА 11, жестко связанными с корпусом изделия. По поступающей в ВНП 9 информации с ЛГ 10 и КА 11 определяются параметры начальной выставки (углы азимута, крена и тангажа) и параметры навигации и угловой ориентации в движении. Вычисленные параметры передаются в бортовую ЭВМ 6. Обмен осуществляется по интерфейсу RS-232. Причем термостатирование ЛГ 10 и КА 11 не проводится, а учет температурных поправок автоматически осуществляется в ВНП 9, что сокращает время готовности БИНС 1 к работе.
В комплексированном режиме работы параметры навигации и угловой ориентации в движении вычисляются в ВНП 9 с учетом данных угломерной СНА 5, оснащенной AM 14, и БВ 4.
Работа БВ основана на относительном методе измерения высоты точек местности, заключающемся в измерении атмосферного давления и температуры воздуха в измеряемой точке и в исходной (начальной) точке и вычислении по результатам измерений разности высот. Измерение атмосферного давления и преобразование измеренного значения в цифровой код происходит в ИЦАД 17. ДТ 16 формирует электрический сигнал, пропорциональный температуре воздуха. БОД 18 производит прием и обработку информации от ИЦАД 17 и ДТ 16, вычисление приращений высоты и обмен с бортовой ЭВМ 6 по интерфейсу RS-232.
Режим РАБОТА С ЦКМ
Режим РАБОТА С ЦКМ предназначен для работы с цифровыми картами местности. В данном режиме возможна загрузка ЦКМ, просмотр ранее загруженных ЦКМ, прокладка маршрута объекта. После загрузки ЦКМ она отображается на ВМ 21.
Задача по прокладке маршрута предназначена для определение местоположения (координат и высоты) объекта по ЦКМ и выбор маршрута движения.
Режим СЕРВИСНЫЕ ЗАДАЧИ
Режим "Сервисные задачи" предназначен для решения задач по топогеодезическому обеспечению в соответствии со специализированным программным обеспечением, позволяющим выполнять расчетные задачи по астрономо-геодезическому обеспечению района работ в соответствии с "Руководством по астрономо-геодезическим работам при топогеодезическом обеспечении войск". При этом выполняются следующие задачи:
- преобразование геодезических координат в прямоугольные;
- преобразование прямоугольных координат в геодезические;
- перевычисление прямоугольных координат в смежную зону;
- вычисление прямоугольных координат: прямая угловая засечка, обратная угловая засечка, линейная засечка, азимутальная засечка, линейно-азимутальная засечка, линейно-угловая засечка;
- вычисление прямоугольных координат методом полигонометрических ходов: полигонометрический ход, система полигонометрических ходов, вычисление высотно-теодолитных ходов;
- вычисление высоты: по сторонам прямых засечек и полигонометрического хода, по сторонам обратных засечек, метод геометрического нивелирования;
- преобразование азимута и дирекционного угла: переход от астрономического азимута к геодезическому и дирекционному углу, переход от дирекционного угла к геодезическому и астрономическому азимутам;
- прямая и обратная геодезические задачи: прямая геодезическая задача, обратная геодезическая задача;
- вычисление недоступного расстояния;
- вычисление астрономического азимута по часовому углу солнца;
- определение высоты геодезических знаков.
Алгоритм выполнения одной из задач приведен на фиг.3.
Режим ПЕРЕДАЧА ПО ССПД
Режим ПЕРЕДАЧА ПО ССПД предназначен для передачи данных по ССПД, в том числе секретной информации по каналу АПД 27.
Режим СОСТОЯНИЕ
Режим СОСТОЯНИЕ предназначен для просмотра информации о текущем состоянии систем и приборов, входящих в состав АСНТ и взаимодействующих с ней, а также текущих значений входных и выходных данных.
ВК СНА 7, состоящий из НПИ 24 и антенны геодезической АГ 25 и оснащенный переносным ННИ 26, позволяет проводить определение координат и высот неподвижных наземных точек в режиме последующей обработки в бортовой ЭВМ 6.
Таким образом, в предлагаемом изобретении решена задача по достижению технического результата, заключающегося в создании автоматизированной системы навигации и топопривязки, обладающей повышенной точностью определения навигационных параметров за счет использования навигационной аппаратуры, в которой осуществляется комплексирование первичной навигационной информации, полученной с датчиков, построенных на различных физических принципах, бортовой ЭВМ, обеспечивающей автоматизацию принятия решений с возможностью исключения "человеческого фактора", автоматическую прокладка маршрута по заданным точкам с учетом рельефа местности, погодных условий, времени года и суток с отображением маршрута движения.

Claims (2)

1. Автоматизированная система навигации и топопривязки (АСНТ), содержащая комплексную навигационную аппаратуру на основе аппаратуры счисления координат с использованием датчиков скорости механического (ДСМ) и доплеровского (ДСД) и спутниковой навигационной аппаратуры, бортовую ЭВМ, отличающаяся тем, что в качестве основного элемента аппаратуры счисления координат используется бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС), оснащенная вычислителем навигационных параметров (ВНП), выполненным с возможностью автоматического учета температурных поправок, и датчиками первичной информации - инерциальными датчиками: лазерными гироскопами (ЛГ) и кварцевыми акселерометрами (КА), в аппаратуру счисления координат введен дополнительный датчик - барометрический высотомер (БВ), спутниковая навигационная аппаратура (СНА) оснащена антенной системой (АС), состоящей из четырех антенных модулей (AM), обеспечивающих возможность выдачи значения углового положения объекта, в АСНТ дополнительно введен выносной комплекс спутниковой навигационной аппаратуры (ВК СНА), оснащенный переносным накопителем навигационной информации (ННИ), бортовая ЭВМ связана по соответствующим каналам обмена и управления с вышеперечисленной аппаратурой, дополнительно - с аппаратурой передачи данных и оснащена специальными программными средствами, обеспечивающими работу в следующих основных режимах: навигации, работы с цифровой картой местности (ЦКМ), решения сервисных задач, передачи данных по системе связи и передачи данных (ССПД), контроля технического состояния.
2. Автоматизированная система навигации и топопривязки (АСНТ) по п.1, отличающаяся тем, что в АСНТ дополнительно введено устройство контроля качества (УКК) навигационных полей спутниковых систем и формирования корректирующей информации.
RU2010123639/28A 2010-06-09 2010-06-09 Автоматизированная система навигации и топопривязки RU2439497C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010123639/28A RU2439497C1 (ru) 2010-06-09 2010-06-09 Автоматизированная система навигации и топопривязки

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010123639/28A RU2439497C1 (ru) 2010-06-09 2010-06-09 Автоматизированная система навигации и топопривязки

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2439497C1 true RU2439497C1 (ru) 2012-01-10

Family

ID=45784190

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010123639/28A RU2439497C1 (ru) 2010-06-09 2010-06-09 Автоматизированная система навигации и топопривязки

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2439497C1 (ru)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510585C2 (ru) * 2012-06-05 2014-03-27 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Способ информационного взаимодействия автономной аппаратуры топопривязки и навигации и бортовой эвм
RU2541152C1 (ru) * 2013-10-03 2015-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Способ контроля выставки гиростабилизированной платформы инерциальной системы
RU2565834C1 (ru) * 2014-04-15 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ТГТУ) Автоматизированная система навигации с контролем целостности навигационных данных спутниковых радионавигационных систем
RU2584794C1 (ru) * 2015-01-29 2016-05-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" Министерства обороны Российской Федерации Устройство для определения расстояния, пройденного наземным транспортом
RU2611895C1 (ru) * 2015-11-12 2017-03-01 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Устройство для измерения перемещений объекта
EA027143B1 (ru) * 2013-03-27 2017-06-30 Дир Энд Компани Система и способ измерения местоположения с помощью ручного прибора
RU2640312C2 (ru) * 2016-06-15 2017-12-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Военно-воздушных сил" Министерства обороны Российской Федерации ФГБУ "ЦНИИ ВВС" Министерства обороны РФ Автоматизированная система навигации с контролем целостности навигационных данных спутниковых радионавигационных систем по информации механического и доплеровского датчиков скорости
RU2642151C2 (ru) * 2016-06-15 2018-01-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Военно-воздушных сил" Министерства обороны Российской Федерации ФГБУ "ЦНИИ ВВС" Министерства обороны РФ Автоматизированная система навигации с контролем целостности навигационных данных спутниковых радионавигационных систем по информации бесплатформенной инерциальной навигационной системы
RU2661676C1 (ru) * 2017-07-12 2018-07-18 Открытое акционерное общество "Радиоавионика" Комплект носимой аппаратуры топогеодезической привязки и формирования целеуказаний
CN111707256A (zh) * 2020-05-13 2020-09-25 苏州天炯信息科技有限公司 一种助航灯快速布置特种车辆的综合定位导航设备

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2510585C2 (ru) * 2012-06-05 2014-03-27 Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева" Способ информационного взаимодействия автономной аппаратуры топопривязки и навигации и бортовой эвм
EA027143B1 (ru) * 2013-03-27 2017-06-30 Дир Энд Компани Система и способ измерения местоположения с помощью ручного прибора
US10241209B2 (en) 2013-03-27 2019-03-26 Deere & Company Arrangement and method for position finding using a handset
RU2541152C1 (ru) * 2013-10-03 2015-02-10 Федеральное государственное унитарное предприятие "Московское опытно-конструкторское бюро "Марс" (ФГУП МОКБ "Марс") Способ контроля выставки гиростабилизированной платформы инерциальной системы
RU2565834C1 (ru) * 2014-04-15 2015-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тамбовский государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО ТГТУ) Автоматизированная система навигации с контролем целостности навигационных данных спутниковых радионавигационных систем
RU2584794C1 (ru) * 2015-01-29 2016-05-20 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Военная академия Ракетных войск стратегического назначения имени Петра Великого" Министерства обороны Российской Федерации Устройство для определения расстояния, пройденного наземным транспортом
RU2611895C1 (ru) * 2015-11-12 2017-03-01 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" Устройство для измерения перемещений объекта
RU2640312C2 (ru) * 2016-06-15 2017-12-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Военно-воздушных сил" Министерства обороны Российской Федерации ФГБУ "ЦНИИ ВВС" Министерства обороны РФ Автоматизированная система навигации с контролем целостности навигационных данных спутниковых радионавигационных систем по информации механического и доплеровского датчиков скорости
RU2642151C2 (ru) * 2016-06-15 2018-01-24 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Центральный научно-исследовательский институт Военно-воздушных сил" Министерства обороны Российской Федерации ФГБУ "ЦНИИ ВВС" Министерства обороны РФ Автоматизированная система навигации с контролем целостности навигационных данных спутниковых радионавигационных систем по информации бесплатформенной инерциальной навигационной системы
RU2661676C1 (ru) * 2017-07-12 2018-07-18 Открытое акционерное общество "Радиоавионика" Комплект носимой аппаратуры топогеодезической привязки и формирования целеуказаний
CN111707256A (zh) * 2020-05-13 2020-09-25 苏州天炯信息科技有限公司 一种助航灯快速布置特种车辆的综合定位导航设备

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2439497C1 (ru) Автоматизированная система навигации и топопривязки
CN101893440B (zh) 基于星敏感器的天文自主导航方法
CN101344391B (zh) 基于全功能太阳罗盘的月球车位姿自主确定方法
US6975959B2 (en) Orientation and navigation for a mobile device using inertial sensors
CN110780326A (zh) 一种车载组合导航系统和定位方法
CN103674034B (zh) 多波束测速测距修正的鲁棒导航方法
CN102116628B (zh) 一种着陆或附着深空天体探测器的高精度导航方法
CN110501024A (zh) 一种车载ins/激光雷达组合导航系统的量测误差补偿方法
CN101881619B (zh) 基于姿态测量的船用捷联惯导与天文定位方法
CN106842271B (zh) 导航定位方法及装置
CN102901977B (zh) 一种飞行器的初始姿态角的确定方法
US20130018582A1 (en) Inertial Navigation Common Azimuth Reference Determination System and Method
RU2444451C2 (ru) Мобильный комплекс навигации и топопривязки
RU2431803C1 (ru) Способ автоматизированного определения навигационно-топогеодезических параметров
CN104713555A (zh) 应用全天域中性点辅助定向的车辆自主导航方法
CN103994763A (zh) 一种火星车的sins/cns深组合导航系统及其实现方法
CN103389092A (zh) 一种系留飞艇姿态测量装置及测量方法
CN103900611A (zh) 一种惯导天文高精度复合两位置对准及误差标定方法
CN110631567B (zh) 一种差分天空偏振罗盘大气折射误差的反演及修正方法
CN113074732A (zh) 一种室内外无缝定位系统及其定位方法
RU2443978C1 (ru) Способ определения пространственных координат подвижных объектов и комплексная навигационная система для его реализации
CN204255368U (zh) 一种适用于火星车的sins/cns深组合导航系统
RU2487316C1 (ru) Способ применения универсальной системы топопривязки и навигации
US5841370A (en) Method and apparatus for determining aircraft bank angle using satellite navigational signals
CN102519454B (zh) 一种日地月导航的月心方向修正方法