Государственный научный центр Российской Федерации
АО «КОНЦЕРН «ЦНИИ «ЭЛЕКТРОПРИБОР»





САЙТ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОГО ЖУРНАЛА "ГИРОСКОПИЯ И НАВИГАЦИЯ"
http://www.elektropribor.spb.ru/gn
ISSN 2075-0927 (Online)

Главный редактор журнала:
академик РАН В.Г. Пешехонов


"Гироскопия и навигация" №3 (74), 2011
РЕФЕРАТЫ ПУБЛИКУЕМЫХ СТАТЕЙ

 

УДК 621.396.988.6:629.19 Ключевые слова: инерциальный измерительный модуль, микромеханические датчики, интегрированная инерциально-спутниковая система, ходовые испытания
Особенности использования фазовых измерений в задаче ориентации интегрированной инерциально-спутниковой системы. Результаты ходовых испытаний. Г.И.Емельянцев, Б.А. Блажнов, А.П.Степанов. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 3-11.

Рассматривается задача определения параметров ориентации объекта при интеграции данных инерциального измерительного модуля (ИИМ) на микромеханических датчиках (ММД) и двух приемников спутниковой навигационной системы (СНС) с разнесенными антеннами с целью формирования фазовых измерений.
Исследуются алгоритмы и погрешности ИСОН в решении задачи ориентации в условиях по-движного объекта.
Для совместной обработки данных используется алгоритм обобщенного фильтра Калмана с об-ратной связью по всему вектору состояния системы. К особенностям рассматриваемой ИСОН относится то, что интеграция данных ИИМ и приемной аппаратуры (ПА) СНС осуществляется с использованием первичных фазовых измерений от двух приемников с разнесенными на соответ-ствующей базе антеннами. При этом проблема исключения неоднозначности фазовых измерений решается с опорой на данные ИИМ.
Приводятся результаты камеральной обработки данных ходовых испытаний опытного образца ИИМ на ММД (разработка ЦНИИ «Электроприбор») и модуля ПА СНС с двумя одночастотными приемниками (Ashtech G12 и «Котлин» ОАО «РИРВ»).




 
УДК 621.391.172 Ключевые слова: интегрированная навигационная система, фильтр Калмана
Анализ характеристик федеративного фильтра при комплексировании сигналов РЛС, си-стемы навигации по рельефу местности, GPS и ИНС. А.Майер, C.Кизель, Г.Ф.Троммер. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 12-24.

Анализируется децентрализованная интеграция глобальной системы позиционирования (GPS), РЛС с синтезированной апертурой (РСА) и системы навигации по рельефу местности (НРМ) в инерциальную навигационную систему (ИНС) в сравнении с централизованным методом инте-грации. Различные методы децентрализованной интеграции были представлены во множестве публикаций. Основными преимуществами архитектуры децентрализованного фильтра являются гибкость и модульность. Большое внимание в литературе уделяется федеративному фильтру без перезапуска из-за усовершенствованной возможности обнаружения и локализации неисправностей, что является существенной функцией в навигационных системах с множеством чувствительных элементов. Точно установлена возможность обнаружения неисправностей федеративным фильтром без перезапуска. Однако фильтру этого типа свойственны субоптимальное объединение данных датчиков и потеря точности по сравнению с точностью, наблюдаемой в централизованном фильтре Калмана. В других изданиях упоминается эта потеря точности, но не указывается величина потери точности в РЛС/НРМ/GPS/ИНС системах.
Представлена незначительная модификация федеративного фильтра. Обычно фильтр GPS/ИНС бывает сверхоптимистичным благодаря накопленным коррелированным по времени атмосферным погрешностям GPS измерений псевдодальности. Представлена довольно простая модификация федеративного фильтра, учитывающая это сверхоптимистичное поведение. Коррекция ковариации дает более корректную ковариацию локализованного фильтра GPS/ИНС и улучшенную полную оценку местоположения федеративным фильтром.




 
УДК 629.12:621.396.9.1 Ключевые слова: автоматическое управление, функция Ляпунова, координаты Серрет-Френе, движение по траектории
Упрощенное построение закона управления, обеспечивающего движение объекта по задан-ной криволинейной траектории. Г.М.Довгоброд, Л.М.Клячко. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 24-33.

Статья посвящена вопросу управления движением объекта по заданной криволинейной траектории. С помощью недавно представленного нового доказательства теоремы сложения скоростей выполнен упрощенный вывод выражение для скорости изменения вектора отклонения от заданной траектории (9). На основе (9) выполнен вывод законов управления движением объекта по заданной криволинейной траектории.
Представленная в работе методика построения законов управления движением объекта по заданной криволинейной траектории может быть основой для разработки алгоритмов управления движением на плоскости и в трехмерном пространстве учитывающих инерционные свойства объекта управления. Описанная методика может быть первым шагом при разработке алгоритмов управле-ния движением по методике обратных шагов (backstepping). Вычислительный эксперимент про-демонстрировал работоспособность законов управления (18, 19) при выводе объекта на криво-линейную траекторию, заданную полиномиальной кривой, и проводке объекта по этой траектории.




 
УДК 621.398.694.4-531.4 Ключевые слова: определение угловой ориентации, UKF, магнитометр, гироскоп, смещение нуля
Калибровка датчиков угловой ориентации пикоспутников в полете. Х.Э.Сокен, Ч.Гаджиев. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 34-45.

Предлагается методика оценивания смещения нулей датчиков угловой ориентации пикоспутника, основанная на использовании фильтра UKF. В качестве датчиков используются трехосные магни-тометры и скоростные гироскопы. На начальном этапе оцениваются смещения нулей трех орто-гонально расположенных магнитометров, а также угловая ориентация и угловые скорости спут-ника. Считается, что сразу после выведения спутника на орбиту погрешностями в выходных сиг-налах гироскопов можно пренебречь. На втором этапе учитываются оцененные постоянные со-ставляющие смещения нулей магнитометров и подключается алгоритм оценивания смещения нулей гироскопов, которые вызывают нарастание погрешностей во времени. В результате оцениваются шесть величин смещения нулей двух групп датчиков на двух этапах с регулярной оценкой угловой ориентации и угловых скоростей. В предлагаемой процедуре UKF используется в качестве алгоритма оценивания для обеих стадий решения задачи.




 
УДК 621.391.172 Ключевые слова: вероятностный подход, байе-совская теория, парциальный фильтр, GPS, ис-пытания в городских условиях
Применение парциальных фильтров в алгоритме навигации с использованием карты мест-ности. Павел Дэвидсон, Юсси Колин, Ярмо Такала. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 46-57.

Представлен вероятностный подход к задаче сопоставления положения объекта с картой местности в рамках байесовской теории. Предлагаемое решение использует парциальные фильтры (particle filter), основанные на последовательном методе Монте-Карло. Полученный алгоритм можно адаптировать для портативных автомобильных навигационных систем реального времени, оборудованных GPS или системой счисления. Надежность и точностные характеристики алгоритма были исследованы с использованием данных, полученных при моделировании и в процессе дорожных испытаний в городских условиях.




 
УДК 621.396.98:629.195 Ключевые слова: кластерный анализ, приемники СРНС, отраженный сигнал, многолучевость, местоопределение
Применение кластерного анализа для идентификации и компенсации влияния отраженного сигнала в приемниках СРНС. Н.В.Михайлов, А.В.Никандров, В.Ф.Михайлов. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 58-66.

В работе проводится статистический анализ экспериментальных данных, полученных при работе навигационных приемников спутниковых радионавигационных систем (СРНС) в условиях многолучевости. В качестве исследуемых параметров выбраны отношение сигнал/шум (ОСШ) сигнала и невязки измерения псевдодальности. Рассматривается возможность применения методов кластерного анализа для идентификации и компенсации отраженного луча. Предложена методика, повышающая точность местоопределения СРНС приемника. Приведены результаты экспериментальной проверки методики в статическом режиме.




 
УДК 531.383-11:687.7 Ключевые слова: волоконно-оптический гироскоп, многофункциональная интегральная оптическая схема, источник света, оптический интерферометр, инерциальный измерительный модуль
Трехосный волоконно-оптический гироскоп. Результаты разработки и предварительных испытаний. И.К.Мешковский, В.Е.Стригалев, Г.Б. Дейнека, В.Г.Пешехонов, Д.В.Волынский, А.А.Унтилов. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 67-74.

Представлены результаты разработки и испытаний волоконно-оптического гироскопа класса точности 0,01 град/ч, разработанного в «ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор» совместно с Санкт-Петербургским государственным университетом информационных технологий, механики и оптики. Рассмотрены вопросы точности гироскопа, стабильности выходной характеристики, компенсации дрейфа, борьбы с зоной нечувствительности и влиянием магнитного поля.




 
УДК 531.383-11:534.1 Ключевые слова: поверхностная акустическая волна, твердотельный микрогироскоп, микро-механический гироскоп, линия задержки
Современное состояние и перспективы развития твердотельных микрогироскопов на ПАВ. Д.П.Лукьянов, Ю.В.Филатов, С.Ю.Шевченко, М.М.Шевелько, А.Н.Перегудов, А.С.Кукаев, Д.В.Сафронов. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 75-87.

Приводится сопоставительный обзор существующих концепций построения твердотельных мик-рогироскопов (ТМГ) на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Такие датчики обладают высокой вибро- и ударопрочностью, что выгодно отличает их от существующих образцов микро-механических гироскопов. В статье дается краткое введение в теорию распространения ПАВ в инерциальных системах координат. Проводится сравнение технических характеристик современных ТМГ на ПАВ, выделяются актуальные проблемы и направления развития.




 
УДК 531.383-11:531.714.7 Ключевые слова: микромеханический гироскоп, ударные воздействия, модель квазистатического нагружения, ударные стенды
Особенности испытаний микромеханических гироскопов на ударные воздействия. М.И.Евстифеев, Д.П.Елисеев, Д.В.Розенцвейн, И. Б.Челпанов. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 88-95.

Обосновываются требования к испытаниям микромеханических гироскопов (ММГ) на ударные воздействия. Основным параметром ударного воздействия следует считать произведение низшей собственной частоты ММГ на длительность ударного импульса. Показано, что при больших зна-чениях этого произведения в расчетах можно использовать модель квазистатического нагружения, а длительность ударного импульса во время испытаний можно значительно сокращать при сохранении пиковых значений нагрузок, что снижает требования к ударным стендам.




 
УДК 531.768 Ключевые слова: микромеханический гироскоп, вибрационная погрешность, полигармоническое вибрационное воздействие, равновесие чувствительного элемента
О вибрационной погрешности маятникового микромеханического акселерометра. А.М.Лестев, М.В.Федоров. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 96-101.

Приводятся результаты исследований динамики и погрешностей маятникового микромеханического акселерометра (ММА) при полигармоническом вибрационном воздействии, вызванном колебаниями основания. Оценивается вибрационное смещение положения равновесия чувствительного элемента ММА.




 
УДК 621.391.172 Ключевые слова: синтез стационарных фильтров, обработка информации, рост погрешности, качество обработки
Некоторые аспекты разработки и использования стационарных фильтров в навигационных системах. Р.И.Ивановский. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 102-114.

Рассмотрена проблема синтеза стационарных фильтров (СФ), т. е. фильтров, матрица коэффици-ентов усиления которых постоянна. Показано, что такие фильтры не обеспечивают высокое каче-ство обработки информации на всем диапазоне времени до установившегося режима. Оптимизация СФ при t → ∞ вызывает ухудшение точности обработки на начальном периоде; попытка снижения этой погрешности сопровождается ростом погрешности в установившемся режиме. Предложен ряд критериев выбора коэффициентов усиления СФ. Показано, что требуемое качество обработки достигается применением двухступенчатых фильтров.




 
УДК 621.391.17 Ключевые слова: случайные процессы, фильтр Винера, фильтр Калмана, оптимальные и субо-птимальные системы, установившийся режим, переходный процесс
Использование частотного подхода при синтезе нестационарных алгоритмов обработки навигационной информации. А.В. Лопарев, О.А. Степанов, И.Б. Челпанов. - Гироскопия и навигация. - 2011. - № 3. - С. 115-132.

Предложена процедура синтеза нестационарных алгоритмов обработки навигационной информации, позволяющая объединить достоинства калмановского и винеровского подходов и получать сравнительно простые алгоритмы коррекции, близкие по своим свойствам к оптимальным. Суть ее заключается в том, что на этапе постановки и исследования задачи используется винеровский подход и упрощение моделей, применяемых в дальнейшем для настройки фильтра Калмана, осуществляется с использованием приближенных методов, разработанных для частотных методов. При этом длительность переходных процессов в получающихся в результате алгоритмах, а значит и время готовности систем, по отношению к стационарным алгоритмам существенно снижаются. Приведенные примеры иллюстрируют эффективность использования предложенной процедуры.




Наверх
• Вчера и сегодня ЦНИИ
• Музей
• Учредительные документы
• Банковские реквизиты
• Аффилированные лица
• Структура концерна
• Иная информация
• Положение о закупках
• План закупок
• Извещения о закупках
• Закупки у субъектов малого и среднего предпринимательства
• Отчеты о закупках
• Общественный совет по развитию закупок
• Нормативы закупок
• Адреса для направления жалоб и обращений в сфере закупок
• Архив
• Объявления о защите диссертаций
• Дата и место защиты
• Авторефераты
• Конкурс на замещение должностей научных работников
• Конкурс на замещение профессорско-преподавательских должностей
• Подписные издания на 2014 г.
• Подписные издания на 2013 г.
• Подписные издания на 2012 г.
• Подписные издания на 2011 г.
• Подписные издания на 2010 г.
• Подписные издания на 2009 г.
• Подписные издания на 2008 г.
• Бланк-заказ
• 2013-2015
• Электронные издания
• Как купить
• Информация для связи
Информация о журнале
Редакционная коллегия
Правила оформления статей
• на основе волоконно-оптических гироскопов
• на основе микромеханических гироскопов
• Судовые измерители скорости и глубины
• Магнитные компасы
• Комплекс связи Дистанция-Э
• Интегрированный комплекс внутрикорабельной связи и трансляции П-409
• Всплывающее (выпускное) буксируемое антенное устройство К-697Э
• Аппаратура безбатарейной связи БТС
• Корабельная автоматическая цифровая телефонная станция П-443Э
• Всплывающие информационные устройства для подводных лодок
• Мобильный гравиметр "Чекан-АМ"
• Универсальная забойная телеметрическая система УЗТС-90
• Микромеханический гироскоп ММГ-2
• Микромеханический гироскоп ММГ-ЭПТРОН
• Многоканальные системы измерения микроускорений "Синус"
• Автономная система определения ориентации низкоорбитальных КА

• 2010-2017г.г.
• 1999-2009г.г
• Перечни публикаций (с 2002г.)
• Печатное издание
• Электронная версия
• Информация для авторов
• Правила оформления статей
• Вход для регистрации
• Подписка