Оптимизация алгоритмов измерения профиля морских волн

• Автор: Лопарев, Алексей Валерьевич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 134 с. : ил

1. ПРИНЦИПЫ ПОЛУЧЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ О ПРОФИЛЕ

МОРСКИХ ВОЛН И ВАРИАНТЫ ЕЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.

1.1. Анализ состояния и перспектив развития средств управления движением морских транспортных аппаратов.

1.2. Методы получения информации о характеристиках морского волнения

1.3. Способы повышения точности радиоинерциальных измерителей профиля морских волн .

2. РАДИОТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ВЕРТИКАЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ .

2.1. Принципы построения и характеристики современных высотомеров метровых высот

2.2. Собственная погрешность радиовысотомера

2.3. Волновая составляющая выходного сигнала радиовысотомера .

3. ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ВЕРТИКАЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ .
3.1. Принципы построения и характеристики современных инерциальных навигационных средств
3.2. Математические модели погрешностей акселерометров
3.3. Ошибка измерения вертикального ускорения акселерометром с вертикальной осью чувствительности .
4. МЕТОДИКА СИНТЕЗА АЛГОРИТМОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ РОБАСТНОЙ КОМПЛЕКТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ
4.1. Использование оптимальной фильтрации при заданных спек
тратьных плотностях погрешностей первичных датчиков .
4.2. Оптимизация параметров системы при числовых ограничениях на спектральную плотность погрешности инерциального датчика
4.3. Оп тимизация параметров системы при учете постоянной составляющей в погрешности инерциального датчика.
4.4. Оптимизация параметров системы при угловой стабилизации датчиков .
4.5. Цифровая реализация алгоритмов комплексирования
5. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ИЗМЕРИТЕЛЯ.
5.1. Формирование моделей возмущающих воздействий .
5.2. Методика моделирования работы вычислителя
5.3. Обработка результатов моделирования
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ


Система управления, использующая такой сигнал, стремится заставить аппарат следить за изменением профиля морской поверхности, т. При высокой частоте встречи это вызовет высокочастотные флуктуации штоков исполнительных рулевых органов и, как следствие, износ механизмов и повышенный расход энергии. В худшем случае будет возмущено движение самого аппарата, а при совпадении собственной частоты корабля с частотой встречи с волной возникнут резонансные колебания корабля в вертикальной плоскости. Таким образом, данная составляющая, являясь помехой при измерении высоты, несет полезную информацию о волне. Будучи высокочастотной, она может быть отделена от первых двух. Простая фильтрация выходного сигнала высотомера для подавления волновой помехи вызывает, однако, амплитуднофазовые искажения полезного сигнала, что может ухудшить динамику контура управления движением. Таким образом, для экранопланов и других судов с динамическими принципами поддержания, у которых высота полета г лубина погружения крыльев соизмерима с высотой волны, потребовалась разработка иных принципов и схем измерения высоты. Вместе с тем, очевидно, что две составляющие относительной высоты могут быть разделены при наличии дополнительной информации о собственном вертикальном движении аппарата, которую можно получить от акселерометра с вертикальной осью чувствительности. Следовательно, задача измерения малой высоты движения над взволнованной морской поверхностью двойственна к задаче измерения профиля морских волн, и обе эти задачи могут быть решены в единой комплексированной системе.