Алгоритмы и методы повышения точности малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы контура управления маневренных объектов

• Автор: Олаев, Виталий Алексеевич
• Шифр специальности: 05.13.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Чебоксары
• Количество страниц: 278 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Определения, обозначения и сокращения
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ ИЗМЕРЕНИЯ НАВИГАЦИОННЫХ
КООРДИНАТ ПОДВИЖНЫХ ОБЪЕКТОВ
1.1. Анализ общих требований к навигационным системам подвижных объектов
1.2. Основные направления разработок навигационных систем
и комплексов
1.3. Малогабаритная магнитоинерциальная навигационная
система
ВЫВОДЫ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ НАУЧНОГО
ИССЛЕДОВАНИЯ
Глава 2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ АЛГОРИТМИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ МАЛОГАБАРИТНОЙ МАГНИТОИНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
2.1. Взаимосвязи и преобразования навигационных параметров подвижного объекта в различных системах координат
2.2. Алгоритмы обработки информации в каналах малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы
2.3. Алгоритмы определения углов наклона подвижного объекта
по информации магнитоинерциальной навигационной системы
2.4. Методика и алгоритмы учета неполной информации о параметрах ветра и компенсации погрешностей датчиков первичной
навигационной информации
ВЫВОДЫ

Глава 3. МОДЕЛИ И АНАЛИЗ ПОГРЕШНОСТЕЙ МАЛОГАБАРИТНОЙ МАГНИТОИНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ КОНТУРА УПРАВЛЕНИЯ МАНЕВРЕННОГО ОБЪЕКТА
3.1. Методика анализа погрешностей каналов малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы
3.2. Оценка влияния погрешностей датчиков первичной информации на точность малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы
3.3. Модели погрешностей спутникового канала и малогабаритной навигационной системы в режиме коррекции
3.4. Методика построения эллипса рассеяния координат
местоположения подвижного объекта
ВЫВОДЫ
Глава 4. МЕТОДЫ ПОВЫШЕНИЯ ТОЧНОСТИ МАЛОГАБАРИТНОЙ МАГНИТОНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
4.1. Формирование требований к функциональным элементам малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы
4.2. Синтез малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы ближней навигации
4.3. Методика параметрического синтеза малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы дальней навигации
4.4. Синтез малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы по комплексному критерию эффективности
ВЫВОДЫ
Глава 5. ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОПЫТНЫХ

ОБРАЗЦОВ МАЛОГАБАРИТНОЙ МАГНИТОИНЕРЦИ-АЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ КОНТУРА УПРАВЛЕНИЯ МАНЕВРЕННЫХ ОБЪЕКТОВ
5.1. Имитационная модель и результаты моделирования малогабаритной навигационной системы контура управления дистанционно-пилотируемого летательного аппарата
5.2. Имитационное моделирование малогабаритной комплексиро-ванной навигационной системы контура управления вертолета
5.3. Разработка, экспериментальные исследования и применение вариантов малогабаритной магнитоинерциальной навигационной системы
5.4.Направления совершенствования малогабаритной
магнитоинерциальной навигационной системы
ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение П1. Акты внедрения и реализации результатов диссертационной работы
Приложение П2. Таблица 1.1. Навигационные поля и их информационные характеристики
Приложение ПЗ. Листинг-отчет программы моделирования
малогабаритной навигационной системы беспилотного летательного аппарата
Приложение П4. Имитационная модель малогабаритной комплексированной навигационной системы вертолета

Ф(0) = ВД2/3(0)-5/3, (1.28)
где к - постоянный коэффициент; 5/3 - угол наклона кривой спектральной плотности в инерционном промежутке.
К ~ тди/дг)2 ’ (1-29)
где Г - температурный градиент по вертикали; Гл — адиабатический температурный градиент сухого воздуха, равный 0,01°С/м; Т — температура слоя; - ди / дг градиент скорости по вертикали.
Число Ричардсона 11 весьма удобно в качестве критерия при сравнении данных о характеристиках турбулентности по плотности или по температуре жидкости. Эта безразмерная величина характеризует условия образования турбулентности за счет механических факторов и конвекции (табл. 1.5).
Таблица
Оценка устойчивости атмосферы
Оценка Температурный градиент °С на
И/г=305 м
очень устойчивая 1
устойчивая 1,1-2
нейтральная 2,8 - 3
неустойчивая 3
Расширение круга задач, решаемых различными ПО, определяет необходимость в ряде случаев всенаправленного измерения его пилотажных параметров во всем диапазоне рабочих скоростей перемещения, в том числе и при около нулевых скоростях, характерных, например, для режима висения вертолета, а также при переходных режимах.
Наиболее сложным с позиции получения высокоточной и надежной информации о параметрах вектора воздушной скорости является преобразование массива первичных пневматических информативных сигналов, отличающихся