Бортовой навигационный комплекс повышенной помехозащищённости с переменной структурой для БПЛА

• Автор: Антонов, Дмитрий Александрович
• Шифр специальности: 05.11.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1. Концепция построения БНК

1.1 Концепция процедуры построения БНК

1.2 Режимы работы БНК

1.3 Структура организации алгори тмов комплексной обрабо тки информации

1.4 Структура организации алгоритмов ориентации и навигации БНК

1.5 Аппаратный состав БНК

Выводы по главе
Глава 2. Математические модели БІІК
2.1 Математическая модель погрешностей БИІ ІС БНК
2.2 Математическая модель погрешности кодовых и доплсровских
измерений приёмника ГГІСС
2.3 Алгоритмическое обеспечение магнитного компаса, методика
согласования осей и девиационных работ
2.3.1 Модель погрешности магниторезистивного датчика. Методика проведения девиационных работ
2.3.2 Методика согласования взаимной ориентации БНК и МК
Выводы по главе
Глава 3. Алгоритмы комплексной обработки информации основного режима
работы горизонтальных каналов БНК
3.1 Оцениватель КОИ БНК базе дискретного фильтра Калмана
3.2 Алгоритм КОИ слабосвязанной схемы
3.3 Алгоритм КОИ жесткосвязанной схемы
3.4 Алгоритм КОИ с переменной структурой
Выводы по главе
Глава 4. Исследование характеристик разработанных алгоритмов

4.1 Методика и программно-математическое обеспечение имитационного моделирования
4.1.1 Моделирование траектории движения, а также параметров ориентации и навигации
4.1.2 Имитационное моделирование измерений БИНС, ГНСС и МК
4.1.3 Имитационное моделирование показаний БИНС
4.1.4 Имитационное моделирование псевдодальностей, псевдоскоростей и решения навигационной задачи приёмником ГНСС
4.1.5 Имитационное моделирование показаний МК
4.1.6 Имитационное моделирование слабосвязанной схемы комплексирования БНК
4.1.7 Имитационное моделирование жесткосвязанной схемы комплексирования БНК
4.2 Анализ результатов имитационного моделирования
4.2.1 Результаты имитационного моделирования алгоритмов КОИ слабосвязанной и жесткосвязанной схем комплексирования
4.2.2 Результаты имитационного моделирования алгоритма КОИ переменной структуры
4.2.3 Исследование оцениваемости параметров расширенного вектора состояния
4.2.4 Анализ результатов имитационного моделирования жесткосвязанной схемы комплексирования перестраиваемой структуры
4.3 Методика и комплекс испытаний БНК на автотранспорте
4.4 Результаты испытаний на автотранспорте
4.4.1 Результаты испытаний на автотранспорте БИСНС-1ТМ
4.4.2 Результаты испытаний на автотранспорте МБНПК “Трилистник”
4.5 Лётные испытания БНК
4.6 Результаты лётных испытаний БНК на "летающей лаборатории"
Выводы по главе
Заключение
Список сокращений и условных обозначений Список использованных источников

комплексную систему; при этом дублируются функции основного блока БНК и он значительно удорожается;
- поскольку датчики МК требуется устанавливать в местах с минимальной девиацией, например, на крыльях БПЛА, возникают сложности определения коэффициентов перехода между системами координат, связанных с МК и БПЛА.
С учетом перечисленных выше ограничений МК выполнен в виде отдельного устройства, в состав которого входит трёхосный магниторезистивный датчик и трехосный микромеханический акселерометр с диапазоном измерения ± 1§. Укрупненная блок-схема взаимодействия МК и БНК приведена на Рисунке 13.
О Г

(р Я УМ Р

Команды / Статус

Рисунок 13 - Блок-схема взаимодействия МК и БНК.
Реализация предложенной схемы предполагает наличие следующих информационных связей между БНК и МК (Рисунок 13): в,у - текущие значения углов тангажа и крена, поступающие от БНК, используются в определении угла магнитного курса; Оо<Уо - значения установочных углов тангажа и крена, поступающие от БНК, используются для поправки угла магнитного курса; срД - текущие значения широты и долготы местоположения, поступающие от БНК, используются для определения текущего магнитного склонения; У, М, Б - текущая дата (год, месяц и день), поступающая от БНК, используется для определения текущего магнитного склонения; Ат — значение угла магнитного склонения, установленного но умолчанию, поступающее от БНК, используется в случае невозможности определения текущего магнитного склонения; Команды/Сгатус — команды от БНК и значения флагов состояния МК, двухсторонняя связь; ф, фм - текущие значения углов истинного курса и магнитного курса, поступающие в БНК от МК.
Непосредственно угол магнитного курса фм, определяется соотношением :

Ну - ГгМК 1. - ГОБНК]

1+ДКі 0
0 1 + ДК2
0 0 1 + ДК
Нх - ДНа Н2-ДН2 Нз-ДНз