RU2644632C1 - Small-sized navigational complex - Google Patents

Small-sized navigational complex Download PDF

Info

Publication number
RU2644632C1
RU2644632C1 RU2016143330A RU2016143330A RU2644632C1 RU 2644632 C1 RU2644632 C1 RU 2644632C1 RU 2016143330 A RU2016143330 A RU 2016143330A RU 2016143330 A RU2016143330 A RU 2016143330A RU 2644632 C1 RU2644632 C1 RU 2644632C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
output
navigation
unit
input
aircraft
Prior art date
Application number
RU2016143330A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Федорович Заец
Владимир Сергеевич Кулабухов
Борис Олегович Качанов
Николай Алексеевич Туктарев
Дмитрий Викторович Гришин
Сабина Курбановна Ахмедова
Антон Вадимович Перепелицин
Original Assignee
Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика")
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 Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика") filed Critical Открытое акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (ОАО МНПК "Авионика")
Priority to RU2016143330A priority Critical patent/RU2644632C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2644632C1 publication Critical patent/RU2644632C1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01CMEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C23/00Combined instruments indicating more than one navigational value, e.g. for aircraft; Combined measuring devices for measuring two or more variables of movement, e.g. distance, speed or acceleration

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Navigation (AREA)

Abstract

FIELD: navigation.
SUBSTANCE: invention relates to the field of aircraft planes navigation using compound method of navigation, functionally combining inertial method of navigation, satellite way of navigation and air-speed way of navigation, and also relates to the navigators for the control and management of aircraft planes. Proposed small-sized navigation system contains a satellite navigation system (SNS) receiver, an integrated sensor box, air signal system (ASS), three-component magnetometric sensor (MS), limit switch of strut compression, cluster for determining the reliability of SNS signals, a computing section, range unit of deviation ratio of MS, range unit of heading of aircraft, cluster of reserve navigation, adaptation unit to bumpiness.
EFFECT: technical result achieved at implementation of the proposed device, is to reduce the time of initial exhibition, increase reliability and increase the accuracy of determining the true track.
1 cl, 1 tbl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области навигации летательных аппаратов (ЛА) с использованием комплексного способа навигации, функционально объединяющего инерциальный способ навигации, спутниковый способ навигации и воздушно-скоростной способ навигации, а также к навигационным приборам для контроля и управления летательными аппаратами.The invention relates to the field of navigation of aircraft (LA) using an integrated navigation method that functionally combines an inertial navigation method, a satellite navigation method and an air-speed navigation method, as well as navigation devices for monitoring and controlling aircraft.

Известна малогабаритная бесплатформенная инерциальная навигационная система (БИНС) средней точности, корректируемая от системы воздушных сигналов, описанная патенте №2502049, опубл. 20.12.2013, бюл. №35, принятая за прототип.Known small-sized strapdown inertial navigation system (SINS) of medium accuracy, adjustable from the air signal system, described in patent No. 2502049, publ. 12/20/2013, bull. No. 35, adopted as a prototype.

Система содержит, в частности, блок чувствительных элементов (ЧЭ) средней точности, состоящий из трех акселерометров и трех датчиков угловой скорости по трем ортогональным осям, две вычислительные платформы, систему воздушных сигналов, блок определения ошибки курса, блок определения скорости ветра, связанный с системой спутниковой навигации.The system contains, in particular, a block of sensitive elements (CE) of medium accuracy, consisting of three accelerometers and three angular velocity sensors along three orthogonal axes, two computing platforms, an airborne signal system, a heading error detection unit, and a wind speed determining unit associated with the system satellite navigation.

БИНС средней точности реализуют две вычислительные навигационные платформы, каждая из которых имеет свой закон управления (демпфирование инерциальных ошибок), зависящий от параметров движения носителя, а именно от составляющих горизонтальных ускорений носителя. При этом первая платформа обеспечивает счисление углов тангажа и крена носителя, тогда как вторая - угла курса и счисление проекций скоростей носителя и его географических координат с учетом предварительно определенных и сохраненных оценок скорости ветра и его направления. Каждая из платформ имеет свой закон управления. Одна из них является традиционной невозмущаемой вычислительной платформой, но с демпфированием по собственным ускорениям. Вторая осуществляет демпфирование ошибок по разности показаний скоростей измеряемых инерциальной навигационной системой ИНС и системой воздушных сигналов (СВС). При этом предварительно при наличии сигналов СНС определяют ошибку не выставки ИНС в азимуте, скорость и направление ветра.Medium-precision SINSs are implemented by two computational navigation platforms, each of which has its own control law (damping of inertial errors), which depends on the parameters of the carrier motion, namely, on the components of the horizontal accelerations of the carrier. In this case, the first platform provides the calculation of the pitch and roll angles of the carrier, while the second - the course angle and the projection of the projections of the carrier speeds and its geographical coordinates, taking into account predefined and saved estimates of the wind speed and its direction. Each platform has its own control law. One of them is a traditional unperturbed computing platform, but with its own acceleration damping. The second performs error damping by the difference in the speed readings measured by the INS inertial navigation system and the air signal system (SHS). In this case, preliminary, in the presence of SNA signals, the error of not showing the ANN in azimuth, the speed and direction of the wind are determined.

В известном изобретении недостаточно уделено внимание вопросам достоверности информации и надежности малогабаритного навигационного комплекса (МНК). Опыт эксплуатации СНС показывает, что на практике инерциально-спутниковые комплексы используют недостоверную информацию от приемников СНС и, как результат, происходит сбой в работе комплекса. Следует отметить, что определение курса ЛА по сигналам СНС и СВС дает не достаточно высокую точность, что обуславливает появление дополнительной погрешности при счислении координат ЛА. Отказ навигационного комплекса или источников питания приводит к потери всех навигационных измерений.In the known invention, insufficient attention has been paid to questions of the reliability of information and the reliability of a small navigation complex (MNC). The operating experience of the SNA shows that in practice inertial-satellite complexes use inaccurate information from the SNA receivers and, as a result, the complex malfunctions. It should be noted that determining the course of an aircraft by the signals of the SNA and SHS does not give a sufficiently high accuracy, which leads to the appearance of an additional error when calculating the coordinates of the aircraft. Failure of the navigation system or power sources leads to the loss of all navigation measurements.

Целью заявляемого изобретения есть расширение функциональных возможностей, повышение надежности работы и повышение точности определения навигационных параметров в случае пропадания сигналов от приемника СНС.The aim of the invention is to expand the functionality, increase the reliability and improve the accuracy of determining navigation parameters in the event of loss of signals from the receiver of the SNA.

Поставленная цель достигается путем использования МНК, содержащего интегрированный блок датчиков (ИБД), систему воздушных сигналов (СВС), вычислительный блок и приемник спутниковой навигационной системы (ПСНС), в который дополнительно введены трехкомпонентный магнитометрический датчик (ТМД), концевой выключатель обжатия стойки шасси, блок определения достоверности сигналов СНС, блок определения коэффициентов девиации (БОКД), блок определения курса (БОК) ЛА, блок резервной навигации (БРН), блок адаптации к турбулентности (БАТ), второй выход ПСНС, выход ИБД и первый выход СВС подключены к первым вторым и третьим входам вычислительного блока, второй выход ПСНС подключен к входу блока определения достоверности сигналов СНС, к четвертому входу вычислительного блока подключены последовательно соединенные ТМД и БОКД, к пятому входу вычислительного блока подключен первый выход БРН, к шестому входу вычислительного блока подключены последовательно соединенные БОК, концевой выключатель обжатия стойки шасси, вход которого соединен с первый выходом ПСНС, к седьмому входу подключен выход блока определения достоверности сигналов СНС, ко второму выходу СВС подключены последовательно соединенные БАТ и БРН, ко второму выходу БОКД подключен второй вход БРН, выходом МНК в основном и альтернативном режимах является выход вычислительного блока, в резервном режиме - второй выход БРН.This goal is achieved through the use of MNCs containing an integrated sensor unit (IDB), an airborne signal system (AHS), a computing unit and a satellite navigation system (PSNS) receiver, in which a three-component magnetometric sensor (TMD), a landing gear compression limit switch, a unit for determining the reliability of SNA signals, a unit for determining deviation coefficients (BOKD), a unit for determining the course (BOK) of an aircraft, a backup navigation unit (BRN), a turbulence adaptation unit (BAP), a second output d PSNS, the output of the IDB and the first output of the SHS are connected to the first second and third inputs of the computing unit, the second output of the PSNS is connected to the input of the unit for determining the reliability of the SNA signals, the series-connected TMD and BOKD are connected to the fourth input of the computing unit, the first is connected to the fifth input of the computing unit BRN output, sequentially connected BOK connected to the sixth input of the computing unit, the landing gear compression end switch, the input of which is connected to the first PSNS output, connected to the seventh input the output of the unit for determining the reliability of the SNA signals, series-connected BAT and BRN are connected to the second output of the SHS, the second input of the BRN is connected to the second output of the BOKD, the output of the OLS in the main and alternative modes is the output of the computing unit, in standby mode - the second output of the BRN.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором представлена структурная схема заявляемого устройства.The invention is illustrated in the drawing, which presents a structural diagram of the inventive device.

Устройство содержит приемник 1 спутниковой навигационной системы (ПСНС), интегрированный блок 2 датчиков, система 3 воздушных сигналов, трехкомпонентный магнитометрический датчик 4, концевой выключатель 5 обжатия стойки шасси, блок 6 определения достоверности сигналов СНС, вычислительный блок 7, блок 8 определения коэффициентов девиации МД, блок 9 определения курса (БОК) ЛА, блок 10 резервной навигации (БРН), блок 11 адаптации к турбулентности (БАТ).The device contains a receiver 1 of a satellite navigation system (PSNS), an integrated unit of 2 sensors, a system of 3 air signals, a three-component magnetometric sensor 4, a limit switch 5 compression chassis rack, unit 6 determine the reliability of the signals of the SNA, computing unit 7, block 8 for determining the deviation coefficients MD , block 9 determining the course (SIDE) of the aircraft, block 10 backup navigation (BRN), block 11 adaptation to turbulence (BAP).

Выходными сигналами устройства являются углы пространственной ориентации ЛА, составляющие скорости от СНС и геодезические широта, долгота и высота. Ниже приведено описание работы МНК.The output signals of the device are the angles of the spatial orientation of the aircraft, components of the speed of the SNA and geodetic latitude, longitude and altitude. The following is a description of the operation of MNCs.

В блоке 9 определения курса на этапе руления и разбега осуществляют определение путевого угла ЛА по сигналам СНС. Измеренный путевой угол до момента отрыва ЛА от ВПП является истинным курсом ЛА, по которому выставляют начальный курс ЛА:In block 9 determining the course at the stage of taxiing and take-off, the path angle of the aircraft is determined by the SNA signals. The measured direction angle until the aircraft is separated from the runway is the true aircraft course at which the initial aircraft course is set:

Figure 00000001
Figure 00000001

где WN и WE - земные скорости ЛА в направлении северного меридиана и восточной параллели, получаемые от СНС.where W N and W E are the ground speeds of the aircraft in the direction of the northern meridian and eastern parallel, obtained from the SNA.

Момент отрыва ЛА от ВПП фиксируется концевым выключателем обжатия стойки шасси 5, которая дает команду на фиксирование значения курса ЛА.The moment of separation of the aircraft from the runway is fixed by the limit switch of compression of the landing gear 5, which gives the command to fix the value of the course of the aircraft.

После набора высоты совершают полный круг над аэродромом или в заданной зоне, где отсутствуют магнитные аномалии, с постоянным углом крена, в процессе которого в блоке 8 определения коэффициентов девиации МД запоминаются значения измеренного магнитного курса при помощи ТМД 4 от

Figure 00000002
. Используя полученные измерения, определяют коэффициенты магнитной девиации магнитометрического датчика. Определение коэффициентов девиации, представляющих собой шесть параметров Пуассона, осуществляют способом, приведенным в работе [1]. При этом используют упрощенную модель, которая позволяет учесть влияние второй по значимости четвертной девиации на ошибку определения магнитного курса.After climbing, a complete circle is made over the airfield or in a predetermined area where there are no magnetic anomalies with a constant roll angle, during which, in block 8 for determining the MD deviation coefficients, the values of the measured magnetic course are stored using TMD 4 from
Figure 00000002
. Using the obtained measurements, the coefficients of the magnetic deviation of the magnetometric sensor are determined. Determination of deviation coefficients, which are six Poisson parameters, is carried out by the method described in [1]. In this case, a simplified model is used, which allows one to take into account the influence of the second most important quarter deviation on the error in determining the magnetic course.

Упрощенные уравнения ПуассонаSimplified Poisson Equations

Figure 00000003
Figure 00000003

гдеWhere

Figure 00000004
Figure 00000004

Коэффициенты p, q, r учитывают магнитное поле твердого в магнитном отношении железа, образующего постоянное магнитное поле ЛА и сохраняющего свой магнетизм за счет большой коэрцитивной силы. Коэффициенты a, b, d, e учитывают магнитное поле мягкого в магнитном отношении железа ЛА, образующего переменное магнитное поле, зависящее от курса, не сохраняющего свой магнетизм за счет малой коэрцитивной силы и вызывающего переменное индуктивное магнитное поле ЛА. Задача определения и компенсации девиации магнитометрических датчиков решают методом итерации. Полный алгоритм определения и списания девиации приведен в работе [1].The coefficients p, q, r take into account the magnetic field of the magnetically solid iron, which forms a constant magnetic field of the aircraft and retains its magnetism due to the large coercive force. Coefficients a, b, d, e take into account the magnetic field of the magnetically soft iron aircraft, forming an alternating magnetic field, depending on the course, not retaining its magnetism due to the small coercive force and causing an alternating inductive magnetic field of the aircraft. The problem of determining and compensating for the deviation of magnetometric sensors is solved by the iteration method. A complete algorithm for determining and writing off deviation is given in [1].

В основном режиме в вычислительном блоке 6 МНК используют сигналы от приемника 1 СНС для коррекции углов пространственной ориентации, значения земных скоростей и координат местоположения ЛА, определенных по сигналам ИБД 2. При этом минимизируя разности скоростей и координат местоположения, вычисленных при помощи СНС и по сигналам ИБД, используя разомкнутую схему фильтрации Калмана, оценивают погрешности определения координат, скоростей, углов пространственной ориентации и погрешности инерциальных датчиков ИБД.In the main mode, in the computing unit 6 of the OLS, the signals from the receiver 1 of the SNA are used to correct the angles of spatial orientation, the values of the earth speeds and the location coordinates of the aircraft determined by the signals of the IDB 2. At the same time, minimizing the difference in speeds and location coordinates calculated using the SNA and the signals The ISD, using the open Kalman filtering scheme, estimate the errors in determining the coordinates, velocities, spatial orientation angles and the errors of inertial sensors of the ISD.

Оцениваемые параметры входящие в вектор X:Estimated parameters included in the vector X:

Figure 00000005
Figure 00000005

где ΔB, ΔL, Δh - ошибки определения геодезической широты, долготы и высоты ЛА,where ΔB, ΔL, Δh are the errors in determining the geodetic latitude, longitude and altitude of the aircraft,

ΔVN, ΔVE, ΔVU - ошибки определения проекций земных скоростей ЛА,ΔV N , ΔV E , ΔV U - errors in determining the projections of the ground speeds of the aircraft,

Ψ1, Ψ2, Ψ2 - ошибки определения углов вычислительной (платформенной) системы координат относительно навигационной СК,Ψ 1 , Ψ 2 , Ψ 2 - errors in determining the angles of a computing (platform) coordinate system relative to the navigation SK,

Δa x, Δa y, Δa z, δa x, δa y, δa z - постоянные и случайные составляющие погрешностей датчиков линейных ускорений,Δ a x , Δ a y , Δ a z , δ a x , δ a y , δ a z - constant and random error components of linear acceleration sensors,

Δωx, Δωy, Δωz, δωx, δωy, δωz - постоянные и случайные составляющие погрешностей датчиков угловых скоростей.Δω x , Δω y , Δω z , δω x , δω y , δω z are constant and random components of the errors of the angular velocity sensors.

Выражения, описывающие Фильтр Калмана, приведены ниже:The expressions describing the Kalman Filter are given below:

Figure 00000006
Figure 00000006

Figure 00000007
Figure 00000007

Figure 00000008
Figure 00000008

Figure 00000009
Figure 00000009

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

Figure 00000012
Figure 00000012

Figure 00000013
Figure 00000013

Figure 00000014
Figure 00000014

В процессе работы приемника СНС в блоке 5 проверки достоверности сигналов осуществляют непрерывный контроль достоверности сигналов от приемников СНС. Контроль выходных параметров СНС производят на двух уровнях.In the process of operation of the SNA receiver in block 5, the verification of the reliability of the signals continuously monitors the reliability of the signals from the receivers of the SNA. Monitoring the output parameters of the SNA is carried out at two levels.

На первом уровне ("грубый контроль") определяют широту, долготу и высоту с заданной точностью. При этом пороги по координатам определяют, исходя из области, ограниченной максимально возможной дальностью и высотой полета. Пороги по скорости контролируют по модулю скорости, которая должна находиться в пределах эксплуатационного диапазона.At the first level ("rough control") determine the latitude, longitude and altitude with a given accuracy. In this case, the thresholds for the coordinates are determined based on the area limited by the maximum possible range and altitude. Speed thresholds are controlled modulo speed, which should be within the operational range.

На втором уровне производят контроль на скользящем интервале наблюдений, где осуществляют контроль измерений скорости, используя сдвигающий буфер BV типа «бегущей строки», в котором хранятся последние N измерений модуля скорости. При поступлении нового измерения происходит сдвиг содержимого и вычисление вариации модуля скорости, при этом, в случае превышения вариацией модуля скорости заданного порога δ|V|>Por(V), формируется признак неисправности Pr=1. Контроль измерения координат осуществляют путем определения приращения пути, используя сдвигающий буфер BD типа «бегущей строки», в котором хранятся последние N измерений приращения пути. При поступлении нового измерения происходит сдвиг содержимого и вычисление вариации приращения пути. В случае превышения вариацией приращения пути заданного порога δD>Por(D), формируется признак неисправности Pr=1. Контроль выдачи одних и тех же их значений параметров от СНС осуществляют до "n" совпадений, при достижении которого формируется признак неисправности Pr=1. Полный алгоритм определения достоверности сигналов от приемника СНС приведен в работе [2].At the second level, control is carried out on a moving observation interval, where speed measurements are monitored using a shifting buffer of type “running line” BV, in which the last N measurements of the speed module are stored. When a new measurement arrives, the content is shifted and the variation of the velocity module is calculated, and if the variation of the velocity module exceeds the specified threshold δ | V |> Por (V), a malfunction indicator Pr = 1 is formed. Coordinate measurement control is carried out by determining the increment of the path, using the shifting buffer BD type "running line", which stores the last N measurements of the increment of the path. When a new dimension arrives, the content is shifted and the variation of the path increment is calculated. If the variation in the increment of the path increment exceeds a predetermined threshold δD> Por (D), a malfunction sign Pr = 1 is formed. The control of the issuance of the same parameter values from the SNA is carried out to “n” matches, upon reaching which a symptom of malfunction Pr = 1 is formed. A complete algorithm for determining the reliability of signals from the SNA receiver is given in [2].

Одновременно в вычислительном блоке 7 определяются проекции скорости ветра, воздушной скорости, счисление текущих координат по сигналам воздушной скорости и барометрическая высота по сигналам СВС 3. Алгоритмы оценивания погрешностей воздушной скорости и определения ветра приведены в работе [5].At the same time, in calculating unit 7, projections of wind speed, airspeed, current coordinates based on airspeed signals and barometric altitude according to SHS 3 signals are determined. Algorithms for estimating airspeed errors and determining winds are given in [5].

Альтернативный режим включается при отсутствии достоверных сигналов от приемника СНС. В этом случае в уравнениях невязки ФК значения скоростей и координат от СНС замещаются скорректированными на текущий момент значениями воздушной скорости и высоты. Для вычисления земной скорости используются последние вычисленные значения проекций скорости ветра на момент отключения СНС.An alternative mode is activated in the absence of reliable signals from the SNA receiver. In this case, in the FC residual equations, the values of the velocities and coordinates from the SNA are replaced by the currently corrected airspeed and altitude values. To calculate the earth's speed, the last calculated values of the projections of the wind speed at the time of switching off the SNA are used.

Figure 00000015
Figure 00000015

Figure 00000016
Figure 00000016

Figure 00000017
Figure 00000017

Figure 00000018
Figure 00000018

Figure 00000019
Figure 00000019

Figure 00000020
Figure 00000020

Figure 00000021
Figure 00000021

Figure 00000022
Figure 00000022

Расчет скорости ветра:Calculation of wind speed:

Figure 00000023
Figure 00000023

Figure 00000024
Figure 00000024

Figure 00000025
Figure 00000025

Figure 00000026
Figure 00000026

Figure 00000027
Figure 00000027

Figure 00000028
Figure 00000028

Figure 00000029
Figure 00000029

Figure 00000030
Figure 00000030

Figure 00000031
Figure 00000031

Резервный режим работает в горячем резерве. В процессе нормальной работы осуществляется проверка достоверности значений углов пространственной ориентации по сигналам БРН, который имеет свой аварийный источник питания. Курс определяется по сигналам от магнитного датчика с учетом коэффициентов магнитной девиации. Высота определяется по датчику барометрической высоты БРН.Standby mode works in hot standby. During normal operation, the verification of the values of the spatial orientation angles is carried out according to the BRN signals, which has its own emergency power source. The course is determined by the signals from the magnetic sensor, taking into account the coefficients of magnetic deviation. The height is determined by the barometric height sensor BRN.

В работе БРН используют две модели ориентации. Модель 1 предназначена для учета изменения ориентации аппарата на шагах дискретизации измерений гироскопов. Она является динамической, детерминированной и представлена в параметрах Родрига-Гамильтона:In the work of the BRN, two orientation models are used. Model 1 is designed to account for changes in the orientation of the apparatus at the sampling steps of gyroscope measurements. It is dynamic, deterministic and is presented in the parameters of Rodrigue Hamilton:

Figure 00000032
Figure 00000032

Figure 00000033
Figure 00000033

Figure 00000034
Figure 00000034

Figure 00000035
Figure 00000035

Figure 00000036
Figure 00000036

Figure 00000037
Figure 00000037

Figure 00000038
Figure 00000038

Здесь qi - кватернион ориентации аппарата; qωi - кватернион угловых скоростей; i - номер дискретного момента времени; Δt - шаг дискретизации измерений; q0 - кватернион ориентации для начального момента времени.Here q i is the quaternion of the orientation of the apparatus; q ωi is the quaternion of angular velocities; i is the number of the discrete time instant; Δt is the measurement discretization step; q 0 is the quaternion of orientation for the initial moment of time.

Кватернион q определяет ориентацию связанной системы координат аппарата относительно инерциальной системы координат, роль которой играет нормальная земная система координат. С точки зрения теории бесплатформенных инерциальных систем соотношения являются одношаговым алгоритмом ориентации.Quaternion q determines the orientation of the associated coordinate system of the apparatus relative to the inertial coordinate system, the role of which is played by the normal earth coordinate system. From the point of view of the theory of strapdown inertial systems, ratios are a one-step orientation algorithm.

Модель 2 предназначена для коррекции модели 1. Вектор состояния модели 2 учитывает три компоненты - крен, тангаж и скорость аппарата относительно земли. Ее вектор состояния подлежит оцениванию по текущим значениям сигналов от акселерометров. Модель 2 является стохастической и статической, поскольку ее состояние учитывается для текущего момента дискретного времени ti. Соотношения для модели 2 имеют видModel 2 is designed to correct model 1. The state vector of model 2 takes into account three components - roll, pitch and speed of the device relative to the ground. Its state vector is subject to evaluation by the current values of the signals from the accelerometers. Model 2 is stochastic and static, since its state is taken into account for the current moment of discrete time t i . Relations for model 2 have the form

Figure 00000039
Figure 00000039

Figure 00000040
.
Figure 00000040
.

Здесь xi - вектор состояния;

Figure 00000041
- его априорное нормальное распределение; V - земная скорость; wi - вектор возмущений; xiq - вспомогательный вектор,Here x i is the state vector;
Figure 00000041
- its a priori normal distribution; V is the earth's speed; w i is the perturbation vector; x iq is an auxiliary vector,

рассчитываемый по кватерниону ориентации модели 1 с помощью матрицы A поворота связанной системы координат относительно инерциальнойcalculated according to the quaternion of the orientation of model 1 using the matrix A of rotation of the associated coordinate system relative to the inertial

Figure 00000042
Figure 00000042

ϑ=arcsin(a(1,2)), γ=-acrtg(a(3,2)/a(2,2)).ϑ = arcsin ( a (1,2)), γ = -acrtg ( a (3,2) / a (2,2)).

Обозначим

Figure 00000043
- априорное нормальное распределение вектора состояния модели 2 для момента времени ti;
Figure 00000044
- апостериорное распределение, подлежащее оцениванию;
Figure 00000045
- априорное распределение для следующего момента времени ti+1. Тогда алгоритм БРН, решаемый на одном интервале дискретизации измерений Δt, представляется в виде последовательности следующих шагов.We denote
Figure 00000043
- a priori normal distribution of the state vector of model 2 for time t i ;
Figure 00000044
- a posterior distribution to be evaluated;
Figure 00000045
- a priori distribution for the next time t i + 1 . Then the BRN algorithm, solved on one measurement discretization interval Δt, is represented as a sequence of the following steps.

Шаг 1. Определение статистик апостериорной плотности

Figure 00000046
вектора состояния модели 2 с учетом
Figure 00000047
и текущих измерений гироскопов и акселерометров.Step 1. Determination of posterior density statistics
Figure 00000046
state vector of model 2 taking into account
Figure 00000047
and current measurements of gyroscopes and accelerometers.

Шаг 2. Расчет оценки кватерниона ориентации

Figure 00000048
.Step 2. Calculation of Estimation of Quaternion Orientation
Figure 00000048
.

Шаг 3. Вычисление априорного кватерниона ориентации

Figure 00000049
для следующего момента дискретного времени.Step 3. Calculation of the a priori quaternion orientation
Figure 00000049
for the next moment of discrete time.

Шаг 4. Вычисление статистик априорной плотности

Figure 00000050
Step 4. Calculation of statistics of a priori density
Figure 00000050

Остановимся на особенностях выполнения вычислений на шаге 1 и шаге 4.Let us dwell on the features of performing the calculations in step 1 and step 4.

1. Определение статистик апостериорной плотности

Figure 00000051
имеет вид известных соотношений байесовского оценивания вектора состояния по вектору его дискретных измерений.1. Definition of statistics of posterior density
Figure 00000051
has the form of well-known relations of Bayesian estimation of the state vector by the vector of its discrete measurements.

Figure 00000052
Figure 00000052

Figure 00000053
Figure 00000053

Figure 00000054
Figure 00000054

Figure 00000055
Figure 00000055

Здесь

Figure 00000056
- оценка вектора наблюдений, которая имеет видHere
Figure 00000056
- assessment of the observation vector, which has the form

Figure 00000057
Figure 00000057

4. Вычисление статистик априорной плотности

Figure 00000058
включает в себя расчет априорного математического ожидания и ковариационной матрицы. Априорное математическое ожидание компоненты скорости определяется с учетом допущения о постоянстве скорости и принимается равным ее оценке:
Figure 00000059
. Априорные математические ожидания тангажа и крена
Figure 00000060
,
Figure 00000061
вычисляются по кватерниону
Figure 00000062
Априорная ковариационная матрица приближенно принимается равной апостериорной ковариационной матрице:
Figure 00000063
. Применение более сложных соотношений для ее расчета представляется неоправданным в силу приближенности модели 2.4. Calculation of statistics of a priori density
Figure 00000058
includes calculation of a priori mathematical expectation and covariance matrix. The a priori expectation of the velocity component is determined taking into account the assumption that the velocity is constant and is taken equal to its estimate:
Figure 00000059
. A priori mathematical expectations of pitch and roll
Figure 00000060
,
Figure 00000061
calculated by quaternion
Figure 00000062
The a priori covariance matrix is approximately taken equal to the posterior covariance matrix:
Figure 00000063
. The use of more complex relations for its calculation seems unjustified due to the proximity of model 2.

Указанные вычисления выполняются на каждом шаге Δt по мере поступления новых измерений гироскопов и акселерометров. В резервном режиме определяются курс, крен, тангаж и барометрическая высота ЛА. Полные алгоритмы адаптивной инерциальной курсовертикали, работы БРН приведены в работе [3, 4].These calculations are performed at each step Δt as new measurements of gyroscopes and accelerometers arrive. In standby mode, the aircraft heading, roll, pitch and barometric altitude are determined. Complete algorithms of adaptive inertial course-of-flight, the work of the BRN are given in [3, 4].

В блоке 11 осуществляется оптимизация адаптации к турбулентности. Полные выражения для перегрузок, зависящих от параметров полета ЛА:In block 11, the adaptation to turbulence is optimized. Full expressions for overloads depending on aircraft flight parameters:

Figure 00000064
Figure 00000064

Figure 00000065
Figure 00000065

Figure 00000066
Figure 00000066

Степень влияния слагаемых в правых частях (1) зависит от режима полета. На режиме прямолинейного горизонтального полета с постоянной скоростью имеет место nx=sin(ϑ), ny=cos(ϑ)cos(γ), nz=-cos(ϑ)sin(γ). Данные соотношения используются в простейших вариантах коррекции, когда ускорения, создаваемые ЛА, значительно меньше гравитационных.The degree of influence of the terms in the right-hand sides of (1) depends on the flight mode. In a straight horizontal flight with constant speed, n x = sin (ϑ), n y = cos (ϑ) cos (γ), n z = -cos (ϑ) sin (γ). These ratios are used in the simplest correction options when the accelerations created by the aircraft are much less than gravitational ones.

Слагаемые (VzωyzVy)/g, (VxωzxVz)/g, (VyωxyVx)/g обусловлены появлением Кориолисовых сил и имеют значимость при разворотах ЛА.The terms (V z ω yz V y ) / g, (V x ω zx V z ) / g, (V y ω xy V x ) / g are due to the appearance of Coriolis forces and are significant for U-turns.

Слагаемые

Figure 00000067
,
Figure 00000068
,
Figure 00000069
имеют значимость при появлении линейных ускорений по связанным осям ЛА.Terms
Figure 00000067
,
Figure 00000068
,
Figure 00000069
are significant when linear accelerations appear along the associated aircraft axes.

При относительно небольших углах атаки и скольжения скорость направлена в основном по строительной оси.At relatively small angles of attack and slip, the speed is directed mainly along the construction axis.

Figure 00000070
,
Figure 00000071
Figure 00000072
Figure 00000070
,
Figure 00000071
Figure 00000072

Тогда (1) представляется в упрощенном видеThen (1) is presented in a simplified form

Figure 00000073
Figure 00000073

ny=cos(ϑ)cos(γ)+Vωz/g,n y = cos (ϑ) cos (γ) + Vω z / g,

nz=-cos(ϑ)sin(γ)-ωyV/g.n z = -cos (ϑ) sin (γ) -ω y V / g.

Всякое отклонение модуля перегрузки от единицы и всякая неточность (1) учитывается снижением доверия к наблюдениям перегрузок путем увеличения дисперсий в ковариационной матрице Ri, в соответствии с заданным законом. При этом снижается интенсивность коррекции, и, следовательно, снижаются ее ошибки.Any deviation of the overload modulus from unity and any inaccuracy (1) is taken into account by a decrease in confidence in the observations of overloads by increasing variances in the covariance matrix R i , in accordance with a given law. In this case, the correction intensity decreases, and, consequently, its errors are reduced.

На режимах разгона и торможения значительный вклад в изменение кажущегося ускорения вносит производная скорости.In acceleration and braking modes, the derivative of speed makes a significant contribution to the change in apparent acceleration.

Учитывая то, что изменение скорости ЛА относится к длиннопериодическому движению, производная скорости выделяется из оценки скорости с помощью сглаживающего фильтра нижних частотGiven that the change in the speed of the aircraft relates to long-period motion, the derivative of the speed is distinguished from the speed estimate using a smoothing low-pass filter

Figure 00000074
Figure 00000074

Figure 00000075
.
Figure 00000075
.

Здесь T - постоянная времени фильтра нижних частот.Here T is the low-pass filter time constant.

Из рассмотрения Якобиана Hi следует, что оценивание скорости ЛА происходит при выполнении разворотов, когда присутствуют одна или обе угловые скорости ωz, ωy. При этом слагаемые ωxV/g, -ωyV/g в соотношениях для ny, nz обеспечивают оценивание крена. Из первого уравнения в (1) следует, что слагаемое

Figure 00000076
в выражении для
Figure 00000077
влияет на оценивание тангажа.From the consideration of Jacobian H i it follows that the estimation of the speed of the aircraft occurs when performing turns, when one or both angular velocities ω z , ω y are present. Moreover, the terms ω x V / g, -ω y V / g in the ratios for n y , n z provide an estimate of the roll. It follows from the first equation in (1) that the term
Figure 00000076
in the expression for
Figure 00000077
affects pitch estimation.

На участках полета при взлете и посадке, когда скорость изменяется наиболее интенсивно, а ЛА не выполняет разворотов, скорость не оценивается, но при этом учитывают

Figure 00000078
для повышения точности оценивания тангажа.In the flight areas during take-off and landing, when the speed changes most intensively, and the aircraft does not perform turns, the speed is not estimated, but
Figure 00000078
to increase the accuracy of pitch estimation.

С этой целью используют измерение скорости системой воздушных сигналов (СВС). СВС формирует измерение истинной воздушной скорости VTA.To this end, use the measurement of speed by the system of air signals (SHS). SHS generates a true airspeed measurement V TA .

Современные СВС обладают достаточно высокой точностью. Выделение производной

Figure 00000079
выполняют аналогично (2) с помощью фильтра нижних частот в дифференцирующем устройстве:Modern SHS have a fairly high accuracy. Derivation
Figure 00000079
perform similarly (2) using a low-pass filter in a differentiating device:

Figure 00000080
Figure 00000080

Заметим, что при этом постоянные рассогласования между земной и истинной воздушной скорости не вносят ошибок в определение производной. Динамические ошибки измерения VTA на малых высотах взлета и посадки незначительны. Шумовые погрешности СВС сглаживаются фильтром. Поэтому с достаточной точностью правомерно положить

Figure 00000081
.Note that in this case, constant mismatches between the earthly and true airspeed do not introduce errors into the definition of the derivative. Dynamic measurement errors V TA at low altitudes of takeoff and landing are negligible. SHS noise errors are smoothed out by the filter. Therefore, with sufficient accuracy, it is legitimate to put
Figure 00000081
.

Дополнительную оптимизацию коэффициентов фильтра выполняют с учетом уровня погрешностей датчиков. Путем анализа ошибок инерциальных датчиков с помощью спектральной плотности мощности и дисперсии Алана выделяют шумы квантования, случайное блуждание (дрейф), нестабильность смещения нуля (фликкер шум), случайное блуждание (дрейф) скорости, мультипликативную систематическую погрешность и синусоидальный шум.Additional optimization of the filter coefficients is performed taking into account the level of sensor errors. By analyzing the errors of inertial sensors using the spectral power density and Alan dispersion, quantization noise, random walk (drift), instability of zero bias (flicker noise), random walk (speed drift), multiplicative systematic error, and sinusoidal noise are distinguished.

С учетом того, что основной вклад в ошибки ориентации бесплатформенной БРН вносят смещения нулей гироскопов, настройку коэффициентов фильтра Калмана выполняют на множестве обучающих последовательностей, формируемых для набора сочетаний знаков смещений.Considering the fact that the main contribution to the orientation errors of the strapdown BRN is made by the displacements of the zeros of the gyroscopes, the adjustment of the Kalman filter coefficients is performed on the set of training sequences formed for a set of combinations of displacement signs.

Коэффициенты фильтра оптимизируют следующим образом.The filter coefficients are optimized as follows.

Для каждого полета формируется девять обучающих последовательностей.For each flight, nine training sequences are formed.

Варианты знаков смещений нулей гироскопов представлены в таблице 1, где c0 - абсолютная величина смещения. Величина c0 задается с учетом класса точности располагаемых гироскопов.Variants of the signs of the displacements of the zeros of the gyroscopes are presented in table 1, where c 0 is the absolute value of the displacement. The value of c 0 is set taking into account the accuracy class of disposable gyroscopes.

Figure 00000082
Figure 00000082

Figure 00000083
Figure 00000083

Всего в алгоритме БРН присутствует шесть коэффициентов, подлежащих настройке: q1, q2, q3 - диагональные элементы ковариационной матрицы возмущений Q, и a=d1,

Figure 00000084
,
Figure 00000085
- коэффициенты нелинейной функции
Figure 00000086
, определяющей диагональные элементы ковариационной матрицы ошибок наблюдения R.In total, there are six coefficients to be tuned in the BRN algorithm: q 1 , q 2 , q 3 - diagonal elements of the covariance matrix of perturbations Q, and a = d 1 ,
Figure 00000084
,
Figure 00000085
are the coefficients of the nonlinear function
Figure 00000086
defining the diagonal elements of the covariance matrix of observation errors R.

Критерием качества J1 назначают взвешенную среднеквадратическую ошибку ориентации по крену и тангажу, усредненную по времени и по множеству всех девяти обучающих последовательностей.The quality criterion J 1 is the weighted mean square error of roll and pitch orientation, averaged over time and over the set of all nine training sequences.

Figure 00000087
Figure 00000087

Здесь

Figure 00000088
- среднеквадратическая ошибка оценивания тангажа:
Figure 00000089
- среднеквадратическая ошибка оценивания крена: αϑ=0.5 и αγ=0.5 - весовые коэффициенты; J={a, b, k, q1, q2, q3} - множество из шести искомых коэффициентов алгоритма.Here
Figure 00000088
- standard error of pitch estimation:
Figure 00000089
- the standard error of the roll estimation: α оцени = 0.5 and α γ = 0.5 - weight coefficients; J = { a , b, k, q 1 , q 2 , q 3 } is the set of six desired coefficients of the algorithm.

Идентификацию турбулентности, в смысле выявления ее наличия, выполняют по величине среднеквадратичного отклонения

Figure 00000090
на скользящем интервале небольшой длины, порядка 1-2 секунд. При превышении некоторого заданного порога
Figure 00000091
принимают решение о наличии турбулентности.The identification of turbulence, in the sense of revealing its presence, is performed by the standard deviation
Figure 00000090
on a sliding interval of small length, about 1-2 seconds. If a certain threshold is exceeded
Figure 00000091
decide on the presence of turbulence.

Оптимизации коэффициентов осуществляют в три этапа.The optimization of the coefficients is carried out in three stages.

1. Численная минимизация критерия качества minJ1 и определение коэффициентов {a 1, b1, k1, q11, q21, q31} для полетов в спокойной атмосфере,

Figure 00000092
.1. Numerical minimization criterion of quality minJ 1 and determining the coefficients {a 1, b 1, k 1, q 11, q 21, q 31} for flight in a calm atmosphere,
Figure 00000092
.

2. Численная минимизация критерия качества minJ1 и определение коэффициентов {a 2, b2, k2, q12, q22, q32} для полетов в условиях турбулентности,

Figure 00000093
.2. Numerical minimization of the quality criterion minJ 1 and determination of the coefficients { a 2 , b 2 , k 2 , q 12 , q 22 , q 32 } for flights in turbulence conditions,
Figure 00000093
.

3. Определение процедуры вычисления дисперсий d, q1, q2, q3, удовлетворяющей с достаточной точностью полетам как в спокойной атмосфере, так и в турбулентности.3. Definition of the procedure for calculating the dispersions d, q 1 , q 2 , q 3 , satisfying with sufficient accuracy flights in a calm atmosphere, and in turbulence.

Наиболее просто данная процедура реализуется с помощью линейной интерполяции коэффициентов фильтра по результатам этапов 1, 2 и текущим значениям

Figure 00000094
,
Figure 00000095
.Most simply, this procedure is implemented by linear interpolation of the filter coefficients according to the results of steps 1, 2 and current values
Figure 00000094
,
Figure 00000095
.

Выходные сигналы крена, курса и тангажа, полученные от БРН, работающего в горячем резерве, сравнивают с аналогичными сигналами от МНК, работающего в альтернативном режиме, что позволяет дополнительно контролировать точность и достоверность полученных углов пространственной ориентации.The output signals of the roll, course and pitch received from the BRN operating in the hot reserve are compared with similar signals from the OLS operating in the alternative mode, which allows additional control over the accuracy and reliability of the obtained spatial orientation angles.

Малогабаритный навигационный комплекс может быть использован как на высокоманевренных, так и на маломаневренных ЛА. Сокращение времени начальной выставки достигается путем определения курса ЛА в процессе руления и разбега. Повышение надежности происходит за счет использования СВС в случае пропадания сигналов от СНС и использования резервной навигационной системы, а также проверкой достоверности сигналов от приемника СНС и проверки углов ориентации путем сравнения сигналов инерциальной системы с сигналами углов резервной системы. Повышение точности определения истинного курса обеспечивается путем списания девиации в полете и постоянной адаптивной коррекцией углов крена и тангажа по сигналам от акселерометров, а также оптимизацией коэффициентов фильтрации в зависимости от турбулентности, и осуществляя настройку на множестве обучающих последовательностей. Заметим, что списание девиации может быть осуществлено периодически, в случае отсутствия замены бортового и подвесного оборудования ЛА.Small-sized navigation system can be used both on highly maneuverable and on low-maneuverable aircraft. Reducing the time of the initial exhibition is achieved by determining the course of the aircraft during taxiing and take-off. The increase in reliability occurs due to the use of SHS in case of loss of signals from the SNA and the use of a backup navigation system, as well as checking the reliability of signals from the receiver of the SNA and checking orientation angles by comparing the signals of the inertial system with the signals of the corners of the backup system. Improving the accuracy of determining the true course is ensured by writing off the deviation in flight and constant adaptive correction of the roll and pitch angles according to signals from accelerometers, as well as by optimizing the filtration coefficients depending on turbulence, and by tuning on a variety of training sequences. Note that the cancellation of deviation can be carried out periodically, in the absence of replacement of onboard and overhead equipment of the aircraft.

Предложенное техническое устройство может быть реализовано путем использования базовых элементов для вычислительных систем бортовых цифровых вычислительных машин и базовых элементов, используемых в существующих НК летательных аппаратов.The proposed technical device can be implemented by using basic elements for computer systems of on-board digital computers and basic elements used in existing NK aircraft.

ЛитератураLiterature

1. Патент №2550774. Способ определения и компенсации девиации магнитометрических датчиков и устройство для его осуществления, МПК G01C 21/08, бюл. №13, 2015 г. Авторы Заец В.Ф., Кулабухов В.С., Качанов Б.О., Туктарев Н.А., Гришин Д.В.1. Patent No. 2550774. A method for determining and compensating deviation of magnetometric sensors and a device for its implementation, IPC G01C 21/08, bull. No. 13, 2015. Authors Zaets V.F., Kulabukhov V.S., Kachanov B.O., Tuktarev N.A., Grishin D.V.

2. Патент №2585051. Способ контроля данных от спутниковых навигационных систем и устройство для его осуществления, МПК G01S 19/08. Бюл. №15, 2015 г. Авторы Заец В.Ф., Кулабухов В.С., Качанов Б.О., Туктарев Н.А.2. Patent No. 2585051. A method for monitoring data from satellite navigation systems and a device for its implementation, IPC G01S 19/08. Bull. No. 15, 2015. Authors Zaets V.F., Kulabukhov V.S., Kachanov B.O., Tuktarev N.A.

3. Патент №2564380. Способ коррекции бесплатформенной инерциальной навигационной системы, МПК G01С 21/06. Бюл. №27, 2015 г. Авторы Заец В.Ф., Кулабухов В.С., Качанов Б.О., Туктарев Н.А., Гришин Д.В.3. Patent No. 2564380. Correction method for strapdown inertial navigation system, IPC G01C 21/06. Bull. No27, 2015. Authors Zaets V.F., Kulabukhov V.S., Kachanov B.O., Tuktarev N.A., Grishin D.V.

4. Патент №2564379. Бесплатформенная инерциальная курсовертикаль, МПК G01C 21/16, бюл. №27, 2015 г. Авторы Заец В.Ф., Кулабухов В.С., Качанов Б.О., Туктарев Н.А.4. Patent No. 2564379. Strap-on inertial kursertical, IPC G01C 21/16, bull. No27, 2015. Authors Zaets V.F., Kulabukhov V.S., Kachanov B.O., Tuktarev N.A.

5. Патент №2579550. Способ определения погрешности измерения воздушной скорости и устройство для его осуществления, МПК G01P 21/00. Бюл. №10, 2016 г. Авторы Заец В.Ф., Корсун О.Н., Кулабухов В.С., Туктарев Н.А., Лысюк О.П.5. Patent No. 2579550. A method for determining the error of measuring air speed and a device for its implementation, IPC G01P 21/00. Bull. No. 10, 2016. Authors Zaets V.F., Korsun O.N., Kulabukhov V.S., Tuktarev N.A., Lysyuk O.P.

Claims (1)

Малогабаритный навигационный комплекс (МНК), содержащий интегрированный блок датчиков (ИБД), систему воздушных сигналов (СВС), вычислительный блок и приемник спутниковой навигационной системы (ПСНС), отличающийся тем, что в него дополнительно введены трехкомпонентный магнитометрический датчик (ТМД), концевой выключатель обжатия стойки шасси, блок определения достоверности сигналов СНС, блок определения коэффициентов девиации (БОКД), блок определения курса (БОК) ЛА, блок резервной навигации (БРН), блок адаптации к турбулентности (БАТ), второй выход ПСНС, выход ИБД и первый выход СВС подключены к первым вторым и третьим входам вычислительного блока, второй выход ПСНС подключен к входу блока определения достоверности сигналов СНС, к четвертому входу вычислительного блока подключены последовательно соединенные ТМД и БОКД, к пятому входу вычислительного блока подключен первый выход БРН, к шестому входу вычислительного блока подключены последовательно соединенные БОК, концевой выключатель обжатия стойки шасси, вход которого соединен с первый выходом ПСНС, к седьмому входу подключен выход блока определения достоверности сигналов СНС, ко второму выходу СВС подключены последовательно соединенные БАТ и БРН, ко второму выходу БОКД подключен второй вход БРН, выходом МНК в основном и альтернативном режимах является выход вычислительного блока, в резервном режиме - второй выход БРН.A small-sized navigation complex (MNC) containing an integrated sensor unit (IDB), an airborne signal system (AHS), a computing unit and a satellite navigation system (PSNS) receiver, characterized in that a three-component magnetometric sensor (TMD), an end switch landing gear compression, SNA signal reliability determination unit, deviation coefficient determination unit (BOKD), aircraft heading determination unit (BOK), backup navigation unit (BRN), turbulence adaptation unit (BAP), sec the first PSNS output, the IDB output and the first SHS output are connected to the first second and third inputs of the computing unit, the second PSNS output is connected to the input of the SNA signal reliability determination unit, the TMD and BOKD are connected in series to the fourth input of the computing unit, and the fifth input of the computing unit is connected the first BRN output, to the sixth input of the computing unit are connected serially connected BOK, the limit switch of the compression of the landing gear, the input of which is connected to the first output of the PSNS, to the seventh input under the output of the unit for determining the reliability of SNA signals is switched on, serially connected BAT and BRN are connected to the second output of the SHS, the second BRN input is connected to the second output of the BOKD, the output of the OLS in the main and alternative modes is the output of the computing unit, in standby mode the second output of the BRN.
RU2016143330A 2016-11-03 2016-11-03 Small-sized navigational complex RU2644632C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143330A RU2644632C1 (en) 2016-11-03 2016-11-03 Small-sized navigational complex

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016143330A RU2644632C1 (en) 2016-11-03 2016-11-03 Small-sized navigational complex

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2644632C1 true RU2644632C1 (en) 2018-02-13

Family

ID=61226793

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016143330A RU2644632C1 (en) 2016-11-03 2016-11-03 Small-sized navigational complex

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2644632C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754396C1 (en) * 2020-06-19 2021-09-01 Акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (АО МНПК "Авионика") Adaptive method for correcting orientation angles of strapdown ins

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005057132A1 (en) * 2003-12-05 2005-06-23 Honeywell International Inc. System and method for using multiple aiding sensors in a deeply integrated navigation system
EP1612514A1 (en) * 2004-06-28 2006-01-04 Northrop Grumman Corporation System for navigation redundancy
RU74217U1 (en) * 2008-03-17 2008-06-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Гранит-Электрон" COMPLEX FOR VERIFICATION OF A SHIP RADAR SYSTEM
RU2373498C2 (en) * 2007-10-08 2009-11-20 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро "Луч" Navigation complex, velocity and coordinates' calculation, gimballess inertial attitude-and-heading reference system, correction method for inertial transducers and device for its implementation
RU2395061C1 (en) * 2009-06-15 2010-07-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method to determine position of movable objects and integrated navigation system to this end
RU118740U1 (en) * 2012-01-12 2012-07-27 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" ADAPTIVE NAVIGATION COMPLEX

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005057132A1 (en) * 2003-12-05 2005-06-23 Honeywell International Inc. System and method for using multiple aiding sensors in a deeply integrated navigation system
EP1612514A1 (en) * 2004-06-28 2006-01-04 Northrop Grumman Corporation System for navigation redundancy
RU2373498C2 (en) * 2007-10-08 2009-11-20 Открытое Акционерное Общество "Конструкторское Бюро "Луч" Navigation complex, velocity and coordinates' calculation, gimballess inertial attitude-and-heading reference system, correction method for inertial transducers and device for its implementation
RU74217U1 (en) * 2008-03-17 2008-06-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Гранит-Электрон" COMPLEX FOR VERIFICATION OF A SHIP RADAR SYSTEM
RU2395061C1 (en) * 2009-06-15 2010-07-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" Method to determine position of movable objects and integrated navigation system to this end
RU118740U1 (en) * 2012-01-12 2012-07-27 Открытое акционерное общество "Концерн "Созвездие" ADAPTIVE NAVIGATION COMPLEX

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2754396C1 (en) * 2020-06-19 2021-09-01 Акционерное общество Московский научно-производственный комплекс "Авионика" имени О.В. Успенского (АО МНПК "Авионика") Adaptive method for correcting orientation angles of strapdown ins

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6819983B1 (en) Synthetic pressure altitude determining system and method with wind correction
US6498996B1 (en) Vibration compensation for sensors
WO2016198958A1 (en) Autonomous and non-autonomous navigation system for unmanned vehicles based on vehicle dynamic model
RU2647205C2 (en) Adaptive strap down inertial attitude-and-heading reference system
CN108759845A (en) A kind of optimization method based on inexpensive multi-sensor combined navigation
US10338090B2 (en) Airspeed estimation system
RU2564380C1 (en) Correction method of strap-down inertial navigation system
CN110849360B (en) Distributed relative navigation method for multi-machine collaborative formation flight
US9828111B2 (en) Method of estimation of the speed of an aircraft relative to the surrounding air, and associated system
FR3008818A1 (en) DEVICE AND METHOD FOR PREDICTING THE PRECISION, THE INTEGRITY AND AVAILABILITY OF THE POSITION OF AN AIRCRAFT ALONG A TRACK.
RU2646954C2 (en) Correction method of strap down inertial navigation system
RU2564379C1 (en) Platformless inertial attitude-and-heading reference
RU2646957C1 (en) Complex method of aircraft navigation
RU2382988C1 (en) Strapdown inertial reference system on "coarse" detecting elements
RU2644632C1 (en) Small-sized navigational complex
RU2749152C1 (en) Adaptive attitude angle corrector for strapdown inertial navigation system
CN112525188B (en) Combined navigation method based on federal filtering
RU2635820C1 (en) Method of correction of platform-free inertial navigation system
RU2589495C1 (en) Method of determining spatial orientation angles of aircraft and device therefor
KR101257935B1 (en) Device for alignment of inertial navigation system using bias and navigation system thereof
Botha et al. Vehicle sideslip estimation using unscented Kalman filter, AHRS and GPS
RU2754396C1 (en) Adaptive method for correcting orientation angles of strapdown ins
RU2502049C1 (en) Small-size platformless inertial navigation system of medium accuracy, corrected from system of air signals
RU2594631C1 (en) Method of determining spatial orientation angles of aircraft and device therefor
EP1058816B1 (en) Method and apparatus for determining altitude