Повышение эффективности навигационного обеспечения воздушных судов с использованием комплекса спутниковых и инерциальных навигационных систем

• Автор: Изгутдинов, Марат Сафаргалеевич
• Шифр специальности: 05.22.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 125 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение.

1. Методы оценки эффективности навигационного

обеспечения воздушных судов.

1.1. Обоснование выбора показателей эффективности

навигационного обеспечения воздушных судов

1.2. Связь точности оценивания навигационных параметров

движения воздушного судна с показателем безопасности полетов

1.3. Основные результаты и выводы.

2. Повышение эффективности навигационного обеспечения воздушных судов с использованием СРНС, комплексированных с другими радионавигационными средствами и средствами радиосвязи

2.1. Повышение непрерывности навигационного обеспечения

воздушных судов путем комплексирования различных СРНС.
2.2. Повышение эффективности навигационного обеспечения воздушных судов путем использования приемоиндикатора СРНС в качестве позиционного корректора
курсодоплеровской системы
2.3. Повышение точности навигационных определений
с использованием ИФРНС ДВ диапазона в квазидифференциальном режиме, реализуемом путем ее комплексирования с СРНС
2.4. Уменьшение позиционных ошибок местоопределения воздушного судна при управлении воздушным движением с автоматическим зависимым наблюдением путем совершенствования системы синхронизации канала передачи навигационных данных
Стр.
2.5. Улучшение характеристик канала передачи данных в комплексированных системах связи и радионавигации путем его навигационной поддержки.
2.6. Основные результаты и выводы.
3. Повышение эффективности навигационного обеспечения воздушных судов путем комплексирования СРНС с
инерциальными навигационными системами
3.1. Методы комплексирования спутниковых и инерциальыых навигационных систем
3.2. Математическое моделирование погрешностей инерциальной навигационной системы.
3.3. Анализ характеристик погрешностей инерциальной навигационной системы.
3.4. Оценка эффективности комплексирования спутниковой и инерциальной навигационных систем
3.5. Основные результаты и выводы
Заключение.
Список использованных источников


Наконец, комплексирование СРНС со средствами радиосвязи в рамках создания ЛДПС, а также региональных РДПС и широкозонных ШДПС дифференциальных подсистем, помимо повышения точности местоопределения ВС, позволяющего расширить функциональные возможности СРНС путем использования их на всех этапах полета, включая посадку, и при проведении специальных работ, связанных с необходимостью точного местоопределения ВС на малых высотах, таких как поиск и спасение, пожаротушение и др. ДПС, гак и для повышения достоверности и оперативности передачи данных при использовании перспективной технологии УВД с АЗН. В имеющейся литературе не нашел отражения ряд вопросов, имеющих важное значение для теории и практики построения комплексированных систем навигационного обеспечения ВС. В частности, нет оценки эффективности компенсирования СРНС со штатным навигационным оборудованием курсодоплеровского типа, которым оборудован значительный парк ВС. КА СРНС, что имеет, например, место в отечественной СРНС ГЛОНАСС, когда приемоиндикатор ПИ СРНС рассматривается как вспомогательное средство навигации ВС. Актуальным остается и поиск эффективных методов комплексирования СРНС и ИНС. Таким образом, из проведенного анализа можно сделать вывод об актуальности и целесообразности проведения исследований по теме диссертации. Цель и задачи исследований. Целью работы является разработка методов повышения эффективности навигационного обеспечения воздушных судов путем комплексирования спутниковых навигационных систем с другими навигационными средствами и средствами радиосвязи. Обоснование выбора показателей эффективности навигационного обеспечения воздушных судов. Разработка методов повышения непрерывности навигационного обеспечения воздушных судов и точности их местоопределения путем комплексирования различных СРНС и СРНС с другими радионавигационными средствами. Анализ возможности повышения точности местоопределения воздушных судов и улучшения характеристик канала передачи данных в комплексированных системах связи и радионавигации. Анализ эффективности различных методов комплексирования спутниковых и инерциальных навигационных судов при решении задач навигации воздушных судов. Методы исследований. При решении перечисленных задач в работе были использованы прикладные методы теории вероятностей, теории случайных процессов, теории оптимальной фильтрации и методы математического моделирования. Научная новизна работы. Показана возможность местоопределения ВС по рабочему созвездию, включающему в себя космические аппараты, принадлежащие к различным несиихронизованным между собой СРНС и получены уравнения измерений для этого случая. С использованием предложенного показателя эффективности навигационного обеспечения ВС получены расчетные соотношения для определения необходимой периодичности корректировки местоположения ВС в системе автоматического управления его перемещением в горизонтальной плоскости в зависимости от точностных характеристик навигационного оборудования, а также для определения относительного увеличения продолжительности полета ВС за счет его рыскания по курсу. Предложен квазидифференциальный способ навигационных определений в РНС с наземным базированием с использованием корректирующей информации от СРНС с не полностью развернутой орбитальной группировкой космических аппаратов и дана оценка его эффективности. Предложен способ улучшения динамических характеристик системы синхронизации канала передачи навигационных данных при УВД с автоматическим зависимым наблюдением путем ее навигационной поддержки от приемоиндикатора СРНС. Определены базирующиеся на экспериментальных данных корреляционные и спектральные характеристики погрешности координат и составляющих путевой скорости ВС, определенных приемоиндикатором СРНС, и погрешностей, вносимых ИНС при ее комплексировании с СРНС. Методами математического моделирования произведен анализ погрешностей бесплатформенной ИНС в определении координат и составляющих путевой скорости ВС и дана оценка эффективности комилексирования приемоиндикатора СРНС с бесплатформенной ИНС при их размещении на высокомаиевренном ВС.