VII Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам

VII Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам

29-31 Мая 2000 г.
Санкт-Петербург, Россия
Общая информация

Р е ф е р а т ы   докладов
VII Cанкт-Петербургской международной конференции
по интегрированным навигационным системам

В.Н. БРАНЕЦ, Н.Н. СЕВАСТЬЯНОВ (РКК "Энергия", ОАО "Газком", г. Королев Моск. обл., Россия). Система управления спутника связи "Ямал-100". 
    Представлены результаты разработок российского спутника связи нового поколения "Ямал-100". Спутник создавался по новой для российской космической промышленности технологии: легкие композитные конструкции, отсутствие герметичного корпуса, пассивная система терморегулирования, высокоэффективные приемопередатчики. Система управления создавалась как единая интегрированная система, решающая задачи ориентации спутника, его маневров, управления всеми бортовыми системами космического аппарата (КА) на основе цифровой управляющей вычислительной системы. 
    Создание этого спутника потребовало новых разработок практически всего комплекса бортовых систем: бортовой вычислительной системы, оптических датчиков ориентации, гироскопической инерциальной системы, системы управляющих маховиков, реактивной двигательной установки с электрореактивными тяговыми модулями, коммутационными элементами управления. 
    Для систем управления движением был использован ряд оригинальных решений: применение бесплатформенной инерциальной навигационной системы (БИНС) как основы для построения режимов ориентации; применение звездных широкоугольных датчиков для коррекции БИНС; использование системы маховиков для ориентации по схеме "нулевого" кинетического момента; совмещение разгрузки кинетического момента маховиков с маневром; удержание КА в точке стояния.

V. Branets, N. Sevastianov (RSC ENERGIA-JSC GASKOM, Korolyov, Russia). Control System of YAMAL-100 Communication Satellite.

ПЕТЕР ВЕСТФАЛЬ (Даймлер Крислер Аэроспейс Эй Джи Милитари Эркрафт, Германия), ОТТО ВАГНЕР (Технический университет, Институт механики полета, Мюнхен, Германия). Повышение безопасности полета с помощью систем управления полетом, основанных на нечеткой логике. 
    Система предупреждения, расположенная в кабине самолета и основанная на нечеткой логике, разработана для повышения безопасности полета путем осведомления летчика о критических ситуациях в полете. Основной задачей системы является обеспечение летчика самой важной информацией, направленной на преодоление критических ситуаций. Предупреждения передаются с необходимым опережением во времени. Соотношение фактического выбранного действия и отображаемого предупреждения непрерывно оценивается. Высокое качество оповещения основано на анализе безопасности полета. Опасные ситуации определяются чувствительным элементом, основанным на нечеткой логике, и оцениванием параметров полета. Оценка системы производилась по реальным данным об аварийных полетах (В747, Х-31). Система способна реагировать на не определяемые ранее опасные ситуации, не зависящие от типа самолета.

Peter Westphal (Daimler Crysler Aerospace AG Military Aircraft, Germany), Otto Wagner (Technical University, Institute of Flight Mechanics, Munich, Germany). Flight Safety Improvement via Fuzzy Logic Based Flight Control Systems.

ЁНА РАСИС, МОХАММАД НАДЖАФИ (Миссурийский западный государственный коледж, Сент Джозеф, США). Навигационные системы, используемые при горизонтальном бурении: современное состояние и перспективы развития. 
    Дается обзор последних разработок в области навигации и следящих систем, нашедших применение в горизонтально-направленном бурении, – наиболее быстро развивающемся методе среди бестраншейных технологий. Бестраншейная технология включает в себя все методы установки заглубленных трубопроводов и акведуков с минимальным разрушением поверхности или даже без него. Методы направленного или горизонтально-направленного бурения (HDD) включают в себя направляемые системы туннелирования как для труб большого, так и малого диаметров. HDD - это процесс, состоящий из двух стадий. Первая заключается в бурении направляющего отверстия малого диаметра по предполагаемой линии прокладки. Вторая стадия состоит в увеличении направляющего отверстия до нужного диаметра для согласования его с размером трубопровода и протяжкой трубопровода через увеличенное отверстие. Методы HDD позволяют отслеживать местоположение бура и направлять его в процессе бурения. В результате получается большая степень точности размещения коммунальных сооружений. В докладе описывается современное состояние технологии, включая описание структуры бура, методов слежения и управления и их ограничений, требующих использования навигационных методов. Рассмотрены предыстория вопроса, темпы развития, виды применения, родственные технологии.

Yona Rasis, Mohammad Najafi (Missouri Western State College, St. Joseph, Missouri, USA). Navigation Systems for Horizontal Directional Drilling: Current Status and Potential for Development.

ДОМЕНИКО АККАРДО (Второй университет Неаполя, Аверса, Италия), ДЖАНКАРЛО РУФИНО (Университет Неаполя, Италия). Новое решение задачи получения начальных данных об ориентации при помощи астрономического датчика: алгоритм, реализация и испытания. 
    Представлен новый подход к надежному получению данных о начальной ориентации при помощи автономного астрономического датчика. В частности, рассматриваются следующие вопросы: анализ задачи, разработка алгоритмов, реализация ПО как прототип аппаратуры датчика и функциональные испытания. Во-первых, представлена разработка встроенных справочных каталогов звезд. Это, в самом деле, ключевой компонент для достижения адекватных характеристик получения данных о начальной ориентации и его разработка не может осуществляться независимо от алгоритмов. Также проведена организация каталога в виде триплета, направленная на быстрый просмотр. Далее дано детальное описание исходного алгоритма распознавания поля звезд. В его основе лежит распознавание структуры из трех звезд без учета любой информации о яркости наблюдаемых звезд. И, наконец, представлены результаты испытаний, выполненных с помощью модели астрономического датчика с учетом лабораторных возможностей проверки достоверности. Правильные результаты распознавания составляют 99,8% и с вероятностью 96% успешно определяются данные об ориентации.

Domenico Accardo (Second University of Naples, Aversa (CE), Italy), Giancarlo Rufino (University of Naples "Federico II", Italy). Innovative Solution for Initial Acquisition by an Autonomous Star Sensor: Algorithm, Implementation, and Tests.

СТЕВИКА ГРАОВАК (Белградский университет, Югославия). Метод навигации, основанный на комплексировании данных инерциальных навигационных систем и датчика изображений. 
    Рассматривается возможность комплексирования навигационных данных, полученных двумя изолированными навигационными системами (бесплатформенной инерциальной и динамического датчика изображений). Рассмотрены различные методы обработки сигналов датчиков изображений и их точность для случая точечных ориентиров, а также параметры визуальной навигационной системы. Показано, что отбор и отслеживание ориентиров эффективнее метода, основанного на измерении оптического потока. С другой стороны, анализировалась инерциальная навигационная система на основе датчиков средней точности. Ее точность постоянно улучшается за счет оптимальной оценки угловой ориентации летящего объекта по дискретным поправкам во время присутствия ориентиров в поле зрения камеры визуальной навигационной системы.

Stevica Graovac (University of Belgrade, Yugoslavia). Navigation Method Based on Fusion of Inertial and Dynamic Vision Systems.

Й.БЕШНИДТ, Р.БАРТЕЛЬ, Е.Д.ГИЛЛЕС (Институт системной динамики и управления, Штутгартский университет, Германия). Практическое применение интегрированной навигационной системы на судах для внутренних вод. 
    Рассмотрены устройство, свойства и практическое применение интегрированной навигационной системы, разработанной в Институте системной динамики и управления (ISR) Штутгартского университета. Задачи этой автономной бортовой системы включают в себя, с одной стороны, определение в реальном масштабе времени текущего состояния судна, включая его местоположение, курс и скорость, с высокой точностью и надежностью. С другой стороны, система автоматически и с большой точностью удерживает судно на заданном маршруте. Программа направлена на существенное повышение безопасности плавания. С этой целью объединяются измерения независимых датчиков, таких как радары, GPS, инерциальные системы с априорными знаниями о фарватере для того, чтобы получить надежную информацию о динамическом состоянии судна. В процессе работы над программой система была установлена на различных коммерческих судах. В докладе дается обзор целей и результатов программ, а в заключение √ перспективы современных исследований, проводимых ISR.

J. Beschnidt, R. Barthel, E.D. Gilles (Institute for System Dynamics and Control (ISR), University of Stuttgart, Germany). Practical Application of an Integrated Navigation System on Inland Ships.

ТОМАС РУТЬЕР, ДЖОЗЕФ РАЙАН (Технический центр управления и командования Береговой охраны США, Портсмут, США). Интегрированная навигационная система C2 для объединенных морских служб. 
    Для эффективного проведения поиска и спасения, борьбы с распространением наркотиков, пресечения незаконных уловов, пограничной службы, оборонных мероприятий корабли береговой охраны США морской зоны классов Famous и Reliance нуждаются в робастной электронной навигационной системе, полностью интегрированной с командной и управляющей системой корабля (C2). С 1994 г. технический центр команд и управления (С2СЕN) разрабатывал управляющую интегрированную навигационную систему с воспроизведением команд (COMDAC INS). Это полностью интегрированная навигационная система C2, основанная на информационной оборонной структуре Министерства обороны √ с общей операционной средой и системой команд и управления √ на морских пространствах. Требования береговой охраны к интегрированной навигационной системе основаны на потребностях выполняемых задач, международных стандартах электронной картографической навигационной и информационной системы (ЭКНИС), а также на дополнительных стандартах для военных кораблей, разрабатываемых для ВМФ США и НАТО. ВМФ присоединил свои усилия по этим разработкам к работам береговой охраны и будет использовать то же самое программное обеспечение для системного интерфейса навигационной системы, которую планируется установить на более чем 130 надводных судах и для системы передачи и отображения навигационной информации (ND3) многоцелевых подводных лодок класса Virginia. К 2003 году потенциальными пользователями навигационной системы C2 будет более 170 кораблей береговой охраны и военных кораблей.

Thomas Routhier, Joseph Ryan (U.S. Coast Guard Command and Control Engineering Center, Portsmouth, Virginia, USA). An Integrated C2 Navigation System for the Joint Maritime Services.

С.П. ДМИТРИЕВ, О.А.СТЕПАНОВ, А.Е.ПЕЛЕВИН (Гос. научный центр РФ – ЦНИИ "Электроприбор", С.-Петербург, Россия). Неинвариантные алгоритмы обработки информации инерциально-спутниковых навигационных систем в задачах управления движением. 
    Для повышения эффективности решения задач управления движением предлагается оптимизация алгоритмов обработки информации при комплексировании спутниковых навигационных систем и инерциальных навигационных систем на основе неинвариантного подхода, суть которого заключается в привлечении дополнительной информации о динамических свойствах объекта. Приводятся постановка, решение и моделирование соответствующей задачи оптимальной фильтрации, конкретизированной на случай водоизмещающего морского судна при стабилизации его на траектории. Обсуждаются перспективы практического применения предложенных алгоритмов.

S.P. Dmitriev, O.A. Stepanov, A.E. Pelevin (State Research Center of Russia - Central Scientific & Research Institute "Elektropribor", St.Petersburg, Russia). Motion Control and Non-Invariant Algorithms Using the Vehicle Dynamics for Inertial-Satellite Integrated Navigation.

Ю.В ЧЕБОТАРЕВСКИЙ, П.К. ПЛОТНИКОВ (Саратовский гос. технический университет, Россия). Повышение эффективности функционирования разновидности бесплатформенной инерциально-фотограмметрической системы позиционирования и геодезической съемки за счет совместной обработки информации ее элементов. 
    Выводятся алгоритмы обработки результатов информации от пар аэроснимков наземных объектов, полученных с двух позиций с помощью фотокамеры, установленной непосредственно на борту подвижного объекта. Их особенностью является то, что они дополнены алгоритмами функционирования бесплатформенной системы ориентации, также размещенной на подвижном объекте, в силу чего в наземном или бортовом компьютере одновременно обрабатываются фотограмметрическая и инерциальная информация с учетом информации от GPS. Показано, что наличие разнородной информации позволяет повысить достоверность определения геодезических координат точек наземных объектов, а также точность инерциальной системы.

Y.V.Chebotarevsky, P.K.Plotnikov (Saratov State Technical University, Russia). Rising the Functioning Efficiency of a Version of Strapdown Inertial-Photogrammetric System for Positioning and Geodetic Surveying by Means of Coprocessing the Information from Its Elements.

П. КАНЕВСКИЙ, С.КОНАТОВСКИЙ (Технический военный университет, Варшава, Польша). Комплексирование данных модуля счисления и приемника GPS. 
    Рассмотрена система, включающая в себя модуль счисления (МС) и приемник GPS. Во-первых, обсуждается выбор навигационных устройств (т.е. приемников GPS, гироскопов, магнитных датчиков, одометров, разностных одометров и акселерометров). Во-вторых, описываются концепция комплексирования модуля счисления и приемника GPS и физическая модель такой системы. Приведена выбранная методика модели испытаний модуля счисления с GPS. И, наконец, на основании результатов моделирования и испытаний сделаны некоторые выводы. В докладе указаны запланированные направления будущих работ по усовершенствованию и расширению системы МС/GPS. Ныне существующая интегрированная навигационная система может применяться в качестве автомобильной навигационной системы и, после некоторых преобразований, в качестве навигационной системы для других видов наземного транспорта.

Piotr Kaniewski, Stanislaw Konatowski (Military University of Technology, Warsaw, Poland). Integration of Dead Reckoning Module with GPS Receiver.

А.В.НЕБЫЛОВ (Гос. университет аэрокосмического приборостроения, С.-Петербург, Россия). Интегрированные измерители относительного движения над морскими волнами. 
    Анализируется концепция управления движением морских аппаратов при использовании всей доступной информации о параметрах движения и волновых возмущениях. Показано, что неконтактное измерение характеристик возмущений можно осуществить на основе обработки показаний нескольких датчиков профиля морских волн. Такие датчики включают локационные высотомеры и инерциальные средства. Описывается радиовысотомер с ошибкой менее 5 см в диапазоне высот движения 0-5 м. Предлагаются алгоритмы комплексирования датчиков при измерении профиля морских волн.

A.V. Nebylov (State University of Aerospace Instrumentation, St. Petersburg, Russia). Integrated Measurers of Relative Motion above Sea Waves.

С.КОТЕСВАРА РАО (Военно-морская научно-техническая лаборатория, Висакхапатнам, Индия). Алгоритм определения маневра цели. 
    Использование только данных пеленга позволяет осуществить пассивное слежение за подводной целью, движущейся с постоянной скоростью, формируя полиномиальную функцию изменения пеленга во времени. Если цель изменяет курс или скорость или и то и другое одновременно, то оцененные параметры функции будут отличаться от реальных. Следовательно, маневр цели обычно обнаруживается до того, как функция полностью изменится и ковариационная матрица вектора состояния цели будет исправлена. По существу, маневр цели обнаруживается с помощью нормированного квадрата невязки.

S. Koteswara Rao (Naval Science & Technological Laboratory, Visakhapatnam, A.P, India). Target Maneuver Detection Algorithm.

В.Н.ПИЛИШКИН (Московский гос. технический университет им. Н.Э.Баумана, Москва, Россия). Алгоритмы интеллектуального наведения для объектов со сложной динамикой. 
    Одним из основных направлений, развиваемых в последнее время в теории и практике управления, является разработка методов построения интеллектуальных систем (ИС), включающая в себя: формирование структуры и алгоритмов функционирования ИС в целом; разработка элементов структуры ИС, алгоритмов их функционирования, механизма их взаимодействия между собой и с окружающей средой; построение алгоритмов обработки информации и управления в ИС и т.д. Важное значение это имеет в задачах наведения различными динамическими объектами. К классу ИС относятся системы с интеллектуальными свойствами(СИС), которые представляют собой системы, способные иметь собственное представление о характере своего функционирования в пространстве состояний (либо в том пространстве, в котором сформирована модель данной системы) и на основании этого формировать требуемый закон управления. К сожалению вопросы построения моделей СИС лишь частично затрагивались в публикациях, что в первую очередь важно для решения на базе СИС различных задач наведения. Отдельным вопросам, связанным с решением данной проблемы, посвящена данная работа, в которой также предлагается подход использования построенной модели к решению задач наведения.

V.N. Pilishkin (Bauman Moscow State Technical University, Russia). Intelligent Targeting Algorithms for the Objects of Complex Dynamics.

К. ЭК, Х.ДЖИРИНГ (Швейцарский федеральный технологический институт, Цюрих, Швейцария), С.БОУЗ (Корпорация Техналитикс, США). Использование динамической модели объекта при интегрировании ИНС и GPS. 
    Предлагается новый подход к удовлетворению постоянно растущих требований к высокоэффективным, недорогим и робастным навигационным системам. В предлагаемой концепции использованы инерциальные датчики и дифференциальные GPS (DGPS) для рекуррентного оценивания параметров самолета везде, где доступны DGPS. Во время потери сигнала DGPS навигация осуществляется с учетом динамической модели самолета. Таким образом, система уравнений инерциальной навигационной системы (ИНС) дополнена системой уравнений математической модели самолета. Структура алгоритмов, разработанных для модели, использующей комплексирование ИНС и GPS, представлена на ряде практических примеров. Техника МВN применяется к реальным летным данным автономного полета беспилотного вертолета швейцарского федерального технологического института г. Цюриха.

Christoph Eck, Hans P.Geering (Swiss Federal Institute of Technology (ETH), Zurich, Switzerland), Sam C. Bose (Technalytics Inc., CA, USA). Model Based INS/GPS Navigation.

В.Л.БУДКИН, А.С.ВОЛЖИН, Г.И.ДЖАНДЖГАВА, В.С.ЗИНИЧ, Э.Я.ФАЛЬКОВ (Гос. научный центр РФ √ ГосНИИ авиационных систем, Москва, Россия; Федеральный научно-производственный центр ОАО "Раменское прибороконструкторское бюро", г. Раменское Моск. обл., Россия). Лабораторно-стендовые и летные испытания инерциально-спутниковой навигационной системы, построенной на основе фильтра физической интеграции. 
    Решается научно-техническая проблема создания и испытаний инерциально-спутниковой навигационной системы (ИСНС) на основе фильтра физической интеграции (ФФИ). Дано описание ФФИ и метода физического комплексирования инерциальной навигационной системы (ИНС) и приемника спутниковой навигационной системы (СНС), отмечается ряд их существенных преимуществ по сравнению с методом математического комплексирования на основе фильтра Калмана. 
    Приведена структура стенда и методика полунатурного моделирования и испытаний. Выполнены лабораторно-стендовые и летные испытания опытного образца ИСНС. Создана методика обработки и приведены результаты испытаний по определению времени готовности и точности ИСНС, ФФИ и приемника СНС в различных условиях работы.

V.L. Budkin, A.S. Volzhin, G. I. Dzjandzjgava, V. S. Zeenich, E. Ya. Falkov (State Research Center of Russia "GosNII of Aviation Systems", Moscow, Russia; Federal Scientific Manufacturing Center "Ramenskoye Design Bureau for Devices", Moscow Region, Russia). Laboratory and Stand and Flight Tests of the Inertial Satellite Navigation System Based on the Filter of Physical Integration.

Б.ЛИЧ, К.ХЬЮ (Институт аэрокосмических исследований, Оттава, Канада). Использование для летных испытаний комплексных навигационных систем на базе DGPS с фильтром Калмана. 
    В первой части доклада описано оптимальное комплексирование данных, полученных от ИИМ фирмы Litton LN-200 низкой стоимости и приемника дифференциальных GPS (DGPS) фирмы NovAtel, использующее принципы фильтрации Калмана в реальном времени. Описываются летные испытания ИИМ фирмы Litton LN-200 и приемника DGPS фирмы NovAtel на борту исследовательского вертолета Bell 206. Используется алгоритм оптимального фильтра Калмана и обсуждается функционирование интегрированной бесплатформенной инерциальной системы. Основной акцент сделан на описании важных результатов и выводов, полученных из летных испытаний LN-200. Во второй части доклада описано оригинальное применение DGPS и фильтрации Калмана для обеспечения точной калибровки в реальном времени аэродинамических данных по результатам летных испытаний. Техника синхронной калибровки аэродинамических данных в реальном времени использует специальные "wind box" маневры, DGPS и систему с аэродинамическими датчиками для расчета оптимальных оценок калибровочных коэффициентов аэродинамических данных.

Barrie W. Leach, Ken Hui (Institute for Aerospace Research, NRC, Ottawa, Canada). Flight Test Applications of Kalman Filter-Based Integrated Navigation Systems Using Differential GPS.

О.Н.АНУЧИН, Г.И.ЕМЕЛЬЯНЦЕВ, Л.П.СТАРОСЕЛЬЦЕВ, А.А.ВЕЛИКОСЕЛЬЦЕВ (Гос. институт точной механики и оптики, ГНЦ РФ - ЦНИИ "Электроприбор", С. Петербург, Россия). О проблеме курсоуказания в морских интегрированных системах на основе GPS и инерциальных модулей низкой точности. 
    Рассматривается возможность коррекции данных по курсу интегрированных систем ориентации и навигации (ИСОН) на базе бескарданных инерциальных измерительных модулей (БИИМ) низкой точности в условиях движущегося морского подвижного объекта (МПО) при установке измерительного блока (ИБ) БИИМ на существенном отстоянии от его центра масс. При этом используются также модуляционные реверсные повороты ИБ БИИМ в плоскости палубы. В качестве опорной информации привлекаются данные доплеровского канала GPS о приращениях вектора декартовых координат объекта в проекциях на географические оси. Приводятся результаты теоретических исследований и полунатурного моделирования погрешностей ИСОН по данным мореходных испытаний.

O.N. Anuchin, G.I. Yemeliantsev (State Institute of Precise Mechanics and Optics, St.Petersburg, Russia), L.P. Staroseltsev, A.A. Velikoseltsev (State Research Center of Russia √ Central Scientific & Research Institute "Elektropribor", St.Petersburg, Russia). Heading Determination in a Marine Low Cost Strapdown Inertial/GPS Integrated System.

А.П.ПАНОВ, Н.Н.АКСЕНОВ, В.В.ЦИСАРЖ (Институт космических исследований НАНУ и НКАУ, Научно-технический университет "КПИ", Киев, Украина). О новых кватернионных методах решения задач ориентации, навигации и управления для бесплатформенных инерциальных систем. 
    Предлагаемые методы основаны на использовании новых ненормированных кватернионов вращения. Модули этих кватернионов являются функциями угла конечного эйлерова вращения. Получены кинематические дифференциальные уравнения для обобщенного ненормированного кватерниона и уравнения для конкретных ненормированных кватернионов с соответствующими решениями. Рассматриваются высокоточные алгоритмы вычислений ненормированных кватернионов в бесплатформенных инерциальных навигационных системах. Отмечается возможность построения ненормированных бикватернионов и их применения в задачах параллельных вычислений ненормированных кватернионов и координат вектора кажущейся скорости. Получено в общем виде решение динамической задачи бесплатформенного управления трехосной ориентацией твердого тела с применением функций Ляпунова, построенных на ненормированных кватернионах.

A.P.Panov, N.N.Aksenov, V.V.Tsisarzh (Space Research Institute NAS and NSA, NTU, Kiev, Ukraine). About a New Quarternion Methods of Solving of Orientation, Navigation and Control Problems for Strapdown Inertial Systems.

Ю.С.АЛЕКСАНДРОВ (ФГУП "НИИ командных приборов", С.-Петербург, Россия). Аналитическое ориентирование в околоземном пространстве. 
    Рассматривается задача определения ориентации одной системы координат относительно другой по результатам измерения проекций некоторого переменного вектора, заданного во второй системе координат, на орты, жестко связанные с первой системой координат. Результаты решения этой задачи используются для определения положения относительно земной системы координат трехгранника, с которым связаны акселерометры, измеряющие составляющие вектора ускорения силы тяжести. Решение задачи осуществляется путем отыскания с помощью метода наименьших квадратов матрицы перехода от первой системы координат ко второй. Показывается, что применение указанного метода сводит задачу к решению нелинейного матричного уравнения. В отдельных, представляющих практический интерес случаях уравнение переходит в линейное. Приводится решение этого уравнения. Для получения решения нелинейного уравнения предлагается специальный метод последовательных приближений. Отмечаются преимущество аналитического метода определения ориентации по сравнению с известными способами ориентирования по измерению вектора силы тяжести, а также возможное обобщение задачи.

Yu.S. Alexandrov (Federal State Unitary Enterprise "SRI of Command Devices", St.Petersburg, Russia). Analytical Determination of Orientation in Circumterrestrial Space.

В.З.ГУСИНСКИЙ, В.М.ЛЕСЮЧЕВСКИЙ, Ю.А.ЛИТМАНОВИЧ, В.Г.ПЕШЕХОНОВ (Гос. научный центр РФ - ЦНИИ "Электроприбор", С.-Петербург, Россия). Высокоточный наземный гирокомпас. 
    Рассматриваются проблемы разработки высокоточного наземного гирокомпаса (ГК). Представлена схема построения ГК на базе свободного гироскопа с электростатическим подвесом ротора (ЭСГ). Рассмотрены принцип действия и основные инструментальные погрешности ГК на ЭСГ. Приведены результаты предварительных испытаний основных элементов и ГК в целом.

V.Z. Gusinsky, V.M. Lesyuchevsky, Yu.A. Litmanovich, V.G. Peshekhonov (State Research Center of Russia - Central Scientific & Research Institute "Elektropribor", St.Petersburg, Russia). High Precision Ground-Based North Finder.

Г.И.ЧЕСНОКОВ, В.И.ГАЛКИН, Д.В.ГАЛКИН (АООТ "Московский институт электромеханики и автоматики", Россия). Контроль пространственной ориентации стволов скважин гироскопическим инклинометром в процессе движения измерительного блока. 
    Представлены алгоритмы определения углов пространственной ориентации скважины в процессе движения измерительного блока гироскопического инклинометра бесплатформенного типа. Рассмотрены и проанализированы различные способы построения кинематических уравнений на предмет минимизации времени, затрачиваемого на их решение. Показан рабочий алгоритм наиболее перспективного многошагового построения с использованием параметров Родрига – Гамильтона в кватернионной форме записи угловых поворотов измерительного блока.

G.I.Chesnokov, V.I.Galkin, D.V.Galkin (Moscow Institute of Electromechanics and Automatics, Russia). Drill-Hole Shaft Spatial Orientation Monitoring by Gyro Inclinometer in the Process of Measuring Unit Movement.

В.Э.ДЖАШИТОВ, В.М.ПАНКРАТОВ (Институт проблем точной механики и управления РАН, Саратов, Россия), А.М.ЛЕСТЕВ, И.В.ПОПОВА (С.-Петербургский гос. университет аэрокосмического приборостроения, АОЗТ "Гирооптика", С.-Петербург, Россия). Температурные и технологические погрешности микромеханических камертонных гироскопов. 
    Поставлены и решены задачи анализа влияния температурных воздействий и технологических погрешностей изготовления микромеханических гироскопов на их точностные характеристики. Рассмотрены различные конструктивные схемы микромеханических гироскопов – камертонная, карданова и с дополнительной рамкой. Построены и исследованы математические модели температурного и технологического дрейфа микромеханических гироскопов. Эти модели включают в себя системы возмущенных обыкновенных нелинейных дифференциальных уравнений движения, уравнения и соотношения, описывающие термоупругое состояние микромеханических гироскопов, формулы для составляющих угловой скорости дрейфа. Проведены компьютерные эксперименты и получены качественные и количественные оценки параметров дрейфа.

V.E. Dzhashitov, V.M. Pankratov (Precision Mechanics and Control Institute, Russian Academy of Sciences, Saratov, Russia), A.M. Lestev, I.V. Popova (State University of Aerospace Instrumentation, GYROOPTICS Co. Ltd., St.Petersburg, Russia). Thermal and Technological Errors of Micromechanical Gyroscopes.

М.Ю.ШАТАЛОВ (Центр интегрированных чувствительных систем, Претория, Южная Африка). Пространственное движение вибрационных гироскопов и балансировка. 
    Основной целью балансировки вибрационных гироскопов является уменьшение взаимодействия между резонатором и основанием. Пространственные движения могут вызвать смещение вибрационной структуры неуравновешенного датчика. Поэтому проблема балансировки должна быть рассмотрена в связи с проблемой пространственного движения вибрационных гироскопов. Пространственные движения включают в себя трехмерные вибрации и вращения вибрационных гироскопов. Анализируется смещение неуравновешенного вибрационного гироскопа и формулируются требования для балансировки с точки зрения амплитуд и фаз соответствующих гармоник неуравновешенности массы-жесткости резонатора. Рассматриваются методы выравнивания концентрированной и распределенной массы.

Michael Yu. Shatalov (Centre for Integrated Sensing Systems , Pretoria, South Africa). Spatial Motion of Vibratory Gyroscopes and Their Balancing Operations.

С.Ф.КОНОВАЛОВ, А.А.КОНОВЧЕНКО, А.В.ПОЛЫНКОВ, А.А.ТРУНОВ, В.М.ПРОКОФЬЕВ (Московский гос. технический университет им. Н.Э.Баумана, Россия), О.С.КВОН, Х.К.МУН, ДЖ.В.СЕО (Корейский институт науки и технологий, Сеул, Республика Корея), Ф.ЛЮК (Франция). Опыт разработки малошумящего акселерометра. 
    Рассматривается возможность использования компенсационного акселерометра с кремниевым маятником в качестве геофонического сенсора, применяемого для акустического исследования морского шельфа. Описывается конструкция акселерометра и приводятся результаты исследования его точностных и шумовых характеристик. Предлагается метод устранения влияния на точность акселерометра деформаций маятника, вызванных разностью температурных коэффициентов линейного расширения материалов маятника и контактирующих с ним корпусных деталей.

S.F. Konovalov, A.A. Konovchenko, A.V. Polynkov, A.A. Trunov, V.M.Prokofyev (Bauman Moscow State Technical University, Russia), O.S.Kwon, H.G. Moon, J.B. Seo (Korea Institute of Science and Technology, Seoul, Korea), F. Luc (Thomson Marcony Sonar S.A.S., Sophia Antipolis, France). Low-Noise Accelerometer Development Experience.

А.М. ЛЕСТЕВ, И.В. ПОПОВА, А.А. СЕМЕНОВ, С.А. ЗАГРЕБЕЛЬНЫЙ, С.А. ВИНОГРАДОВ (С.-Петербургский гос.университет аэрокосмического приборостроения, АОЗТ "Гирооптика", С.-Петербург, Россия). Переносной прибор автономного позиционирования. 
    Приводятся результаты исследований, разработки и применения портативной инерциальной системы позиционирования. В качестве инерциальных датчиков используются микромеханические гироскопы и акселерометры. Повышение точности датчиков достигается посредством использования систем термостабилизации и модуляции. Приводятся результаты математического моделирования и совершенствования выполняемых системой функций, решение задач навигации, вычисление параметров ориентации, возможности интегрирования с источниками внешней информации.

A.M. Lestev, I.V.Popova, А.А. Semenov, S.А. Zagrebelny, S.А. Vinogradov (JSC GYROOPTICS Ltd., St.Petersburg, Russia). Portable System of Autonomous Positioning.

О.Л.МУМИН, В.Г.ПЕШЕХОНОВ (Гос. научный центр РФ - ЦНИИ "Электроприбор", С. Петербург, Россия), Г.П.АНШАКОВ, В.Ф.АГАРКОВ, Ю.Г.АНТОНОВ (Гос. научно-производственный ракетнокосмический центр "ЦСКБ-Прогресс", Самара, Россия). СИНУС - программа измерения микроускорений в космосе. Результаты и перспективы. 
    Приводятся результаты отработки аппаратуры и методов для обеспечения необходимой микрогравитационной обстановки на борту автоматических космических аппаратов при проведении научных экспериментов и технологических работ в условиях невесомости. Обсуждаются вопросы перспектив использования различных космических аппаратов для организации работ в условиях микрогравитации. Описывается программа СИНУС, определяющая основные работы, необходимые для развития и совершенствования микрогравитационных технологий.

O.L. Mumin, V.G. Peshekhonov (CSRI "Elektropribor", St.Petersburg, Russia), G.P. Anshakov, V.F. Agarkov, Yu.G. Antonov (CSDB, Samara, Russia). Features of Microacceleration Measuring Program SINUS: Results and Prospects.

Б.Н.ГАВРИЛИН, М.С.СЛАЩИНИН (НИИ приборостроения, Москва, Россия), Ю.Д.ГОЛЯЕВ, В.Г.ДМИТРИЕВ, М.М. ДРОЗДОВ, А.А. КАЗАКОВ, А.В. МЕЛЬНИКОВ, Т.И. СОЛОВЬЕВА (НИИ "Полюс", Москва, Россия). Современные и перспективные применения инерциальных систем на основе зеемановских лазерных гироскопов с неплоским резонатором. 
    Рассматривается пример конкретного применения зеемановских лазерных гироскопов с неплоским резонатором (ЗЛГН) в бесплатформенной инерциальной системе навигации и управления (БИНСУ). БИНСУ - это недорогая система, сочетающая благодаря использованию ЗЛГН функции навигации и управления. Обсуждаются также другие возможные варианты инерциальных систем на основе ЗЛГН для использования на легкоуправляемых летательных объектах, включая коммерческие самолеты и вертолеты, а также на спортивных яхтах, рыболовецких судах, для определения состояния железных дорог и автомагистралей, оптимизации движения автомобиля в зависимости от погодных условий и состояния дороги.

B.N.Gavrilin, M.S.Slaschinin, (Research Institute of Instrument Engineering, Moscow, RussiaYu.D.Golyaev, V.G.Dmitriev, M.M.Drozdov, A.A.Kazakov, A.V.Melnikov, T.I.Solovieva (Research & Development Institute "POLYUS", Moscow, Russia). Current and Perspective Applications of the Inertial Systems on Zeeman Laser Gyros with Nonplanar Resonator.

Л.Н. БЕЛЬСКИЙ, Л.В. ВОДИЧЕВА (НПО автоматики, Екатеринбург, Россия). Повышение точности определения азимута при гирокомпасировании. 
    Предлагается методика оптимизации величины угла разворота измерительных осей вокруг вертикальной оси по критерию минимума ошибки определения азимута при двухпозиционном гирокомпасировании. Показано, что при определенных сочетаниях ошибок измерений в ряде случаев широко используемые на практике углы разворота, равные p и p/2, могут приводить к очень большим ошибкам определения азимута. Предлагаемая методика не ограничивает способов измерения горизонтальной составляющей скорости вращения Земли.

L.N. Belsky, L.V. Vodicheva (Science & Production Association of Automatics, Ekaterinburg, Russia). Accuracy Improvement of Gyrocompassing for Azimuth Determination.

В.С. ЕРМАКОВ, М.Г. КАГАН, Е.В. КИСЕЛЕВ, В.П. МЕРКУЛОВ (ОАО "Пермская научно-производственная приборостроительная компания", Россия). Разработка и испытания макетных образцов датчиков угловой скорости на базе волоконно-оптического гироскопа. 
    Приводятся результаты испытаний макетных образцов датчиков угловой скорости на базе волоконно-оптического гироскопа, однокомпонентного ДУС-500 и трехкомпонентного ДУС-700. Испытания показали высокие характеристики датчиков, чем подтвердили правильность заложенных конструктивных, технологических и схемотехнических решений.

V.S.Ermakov, M.G.Kagan, E.V.Kiselev, V.P.Merkoulov (Perm Science & Production Instrument Engineering Company, Russia). Development and Tests Model Samples of Rotation Rate Sensors Based on Fiber-Optic Gyroscope.

В.С.ЕРМАКОВ, В.П.МЕРКУЛОВ, А.Г.МАКСИМОВ, В.Ф.КРУПНОВ, А.Ю.ЧУДИНОВ, Д.В.ЯБОРОВ (ОАО "Пермская научно-производственная приборостроительная компания, Россия"). Проблемы и пути совершенствования модуляционного гироскопа на газодинамической сферической опоре. 
    Впервые представлены результаты серийного изготовления и испытаний гироскопа с электромагнитным датчиком момента. 
    Показано, что во всех до сих пор существовавших гироскопах использовался позиционный принцип накопления энергии быстровращающегося маховика и неизменности его положения в инерциальном пространстве. 
    Впервые сделана попытка построить гироскоп на новом принципе, суть которого сводится не к позиционированию в инерциальном пространстве, а к колебаниям носителя кинетического момента относительно инерциального пространства. 
    Рассмотрен принцип работы нового модуляционного гироскопа, показаны его преимущества и недостатки по сравнению со всеми существующими на сегодняшний день гироскопами. Показано, что в первом приближении точность модуляционного гироскопа не зависит от величины кинетического момента, а определяется лишь внутренним трением в структуре материала торсионов и внешним аэродинамическим сопротивлением. 
    Рассмотрена структурная схема, методы балансировки и регулировки, выполнен расчет основных погрешностей гироскопа. 
    Показано, что сдерживающим фактором создания датчика угловой скорости для бесплатформенных инерциально-навигационных систем на базе модуляционных гироскопов является электромагнитный датчик момента. Приведена конструкция такого датчика. Сделан расчет датчика момента, парирующего угловую скорость на уровне 300 град/с с сохранением точности такого ДУС на уровне 0,005 град/ч (3s).

V.S.Ermakov, V.P.Merkoulov, A.G.Maximov,V.F.Krupnov, A.Y.Chudinov, D.V.Yaborov (Perm Science & Production Instrument Engineering Company, Russia). Problems and Ways of Improvements of Modulation Gyro with Spherical Gas-Lubricated Spin-Axis Bearing System.

ДЖАНГ КСИ, ДЖАНГ ЧАНКСИ, ВАН ЙАН (Пятый институт Пекинского университета аэронавтики и космонавтики, Китай). Автоподстройка напряжения при перезапуске фазового модулятора в ВОГ замкнутого контура. 
    Интегрированный оптический фазовый модулятор, используемый в ВОГ, характеризуется температурной чувствительностью. Это приводит к тому, что выходной сигнал ВОГ меняется вместе с изменением температуры. Для решения проблемы предлагается метод автоподстройки напряжения, который включает в себя статическое и динамическое управление. Результаты испытания показывают, что выходной сигнал ВОГ становится более устойчивым при использовании данного метода.

Zhang Xi, Zhang Chunxi, Wan Yan (The 5th Institute of Beijing University of Aeronautics & Astronautics, Beijing, China). Auto Adjusting of Phase Modulator Reset Voltage in Closed-loop FOG.

Ю.А.ЯЦЕНКО, С.Ф. ПЕТРЕНКО, В.В.ЧИКОВАНИ (МНПП "Лилея", Киев, Украина), В.В.ВОВК (ГП завод "Арсенал", Киев, Украина). Составной полусферический резонатор для малогабаритных гироскопов коммерческих навигационных систем. 
    Приводятся результаты испытания нескольких серий составных полусферических резонаторов с внутренней ножкой, разработанных МНПП "Лилея" и ГП завод "Арсенал" совместно с фирмой Litton Guidance & Control System (США) в рамках проекта № 558 УНТЦ.

Yu.A. Yatsenko, S.F. Petrenko, V.V.Chikovani ("Lileya" Ltd., Kiev, Ukraine), V.V. Vovk ("Optics-Arsenal" Plant, Kiev, Ukraine). The Compound Hemispherical Resonator for Small-Sized Gyros of Commercial Navigation Systems.

С.Ф.ПЕТРЕНКО (Украинский национальный технический университет, МНПП "Лилея", Киев, Украина). Ультразвуковой бесконтактный подвес в системах ориентации и навигации. 
    В работе представлены результаты разработки ультразвуковых бесконтактных подвесов с пьезоэлектрическим возбуждением и исследования возможности их использования в приборах ориентации и навигации - гироскопах, акселерометрах, гирокомпасах и т.д.

S.F. Petrenko (Ukrainian National Technical University "Lileya" Ltd., Kiev, Ukraine). Ultrasonic Contactless Support in Devices of Orientation and Navigation.

Д.Б.ВУЛЬФ, К.Л. ДЖУДИ, Э.ДЖ.ХАУККАЛА, Д.ДЖ.ГОДФРЕЙ (Технический центр управления и командования Береговой охраны США, Портсмут, США). Создание самой большой в мире сети DGPS. 
    В докладе описываются действия Береговой охраны США по внедрению самой большой в мире сети GPS на основе национальной DGPS (NDGPS). NDGPS внедряется с целью удовлетворения требований ко всем транспортным навигационным системам Соединенных Штатов. Эти приложения требуют высокого уровня робастности и надежности. Описывается, каким образом Береговая охрана решает эти проблемы посредством проектирования системы, выбора конфигурации оборудования и функций управления и командования. В работу входит подробное описание обеспечения Береговой охраной целостности системы и ретрансляции поправок на непрерывной основе. В докладе также передается непосредственный опыт по проблемам "перековывания мечей на орала" посредством конверсии Ground Wave Emergency Network ВВС США (USAF) во внутреннюю инфраструктуру NDGPS.

David B. Wolfe, Constance L. Judy, Edward J. Haukkala, David J. Godfrey (USCG Command and Control Engineering Center, Portsmouth VA, USA). Engineering the World's Largest DGPS Network.

Г.ДЕМЬЯНОВ, В.КАФТАН, А.МАЙОРОВ, В.ЗУБИНСКИЙ, В.ИОДИС (Центральный НИИ геодезии, аэросъемки и картографии, Москва, Московское представительство Javad Positioning Systems, Россия). Использование GPS/ГЛОНАСС наблюдений для создания российской геодезической основы. 
    В последние несколько лет в Федеральной службе геодезии и картографии России (Роскартогарфия) проводятся теоретические и экспериментальные работы по созданию высокоточной геодезической основы с использованием ГЛОНАСС и GPS. Этти работы выполняются в рамках программы по использованию системы ГЛОНАСС в интересах гражданских потребителей. 
    В 1999 г. Роскартография приступила к планомерному построению высокоточной государственной геодезической основы в соответствии с новой концепцией ее структуры и методов создания, ориентированных на современные спутниковые технологии. Предусмотрено три уровня государственных спутниковых сетей: Фундаментальная астрономо-геодезическая сеть (ФАГС), Высокоточная геодезическая сеть (ВГС) и спутниковая геодезическая сеть 1 класса (СГС-1). 
    К концу 1999 г. построен первый фрагмент сети в центре Европейской части территории России (4 вновь определяемых пункта ФАГС и 15 пунктов ВГС). Использовались приемники фирм JPS и TRIMBLE. Результаты полевых работ и анализ полученных данных показали высокую точность и надежность аппаратуры и программного обеспечения JPS. 
    В течение ближайших лет ВГС будет распространена на всю Европейскую территорию России. Во всех работах обеспечивается связь создаваемых спутниковых построений с пунктами традиционной Астрономо-геодезической сети и реперами высокоточного нивелирования, что позволяет связать между собой пространственные общеземные, а также государственную системы координат с системой нормальных высот. Эти результаты используются в исследовании возможностей дальнейшего развития Главной высотной основы России на базе совместного использования ГЛОНАСС/GPS наблюдений, высокоточного нивелирования и гравиметрических определений. 
    Важным этапом реализации поставленных задач явилось проведение ГЛОНАСС/GPS наблюдений на пяти пунктах (Санкт-Петербург, Екатеринбург, Якутск, Магадан и Петропавловск-Камчатский) в IGEX-эксперименте. Эта работа была частично профинансирована ION, а спутниковые приемники были предоставлены фирмой Javad Positioning System (JPS). В результате были определены параметры связи координатных систем России СК-95 и ПЗ-90 с WGS 84. Выявлен значительный взаимный долготный разворот WGS 84 и ПЗ-90.

G.Demianov, V.Kaftan, A.Mayorov, V.Zoubinsky (Central Research Institute of Geodesy, Aerial Surveying and Carthography, Moscow, Russia), V.Iodis (Moscow Division of Javad Positioning Systems, USA). Using GPS/GLONASS Observation to Create Russian Geodetic Reference Frame.

В.Н.АВСИЕВИЧ, А.В.ГРЕБЕННИКОВ, В.И.КОКОРИН, В.Б.НОВИКОВ, И.Н.СУШКИН, Ю.Л.ФАТЕЕВ (Красноярский гос. технический университет, Россия). Опыт создания и перспективы применения аппаратуры потребителей глобальных спутниковых навигационных систем. 
    Рассматриваются результаты создания и перспективы применения многофункциональной навигационной аппаратуры потребителей глобальных навигационных спутниковых систем ГЛОНАСС и GPS, в том числе обеспечивающей определение пространственной ориентации объектов.

V.N. Avsiyevish, Ju.L.Fateyev, A.V. Grebennikov, V.I. Kokorin, V.B. Novikov, I.N. Sushkin(Krasnoyarsk State Technical University, Russia). Global Navigational Satellite Systems' User Equipment: Creation Experience and Application Prospects.

Ю.И.БАЗАРОВ, Е.В.КОМРАКОВ (ТРАНЗАС, С.-Петербург, Россия). Универсальная автоматическая идентификационная система. 
    Приведены основные технические характеристики и принципы функционирования Универсальной автоматической идентификационной системы (АИС), которая согласно Резолюции ИМО MSC.74 (69) должна применяться морскими судами с 2001 г. для повышения их безопасности плавания. Предложена идеология ТРАНЗАС по интегрированию информации АИС на судовых дисплеях ИНС, радара и ECDIS. Приведены результаты испытаний системы.

Yu.I. Bazarov, E.V. Komrakov (TRANSAS, St.Petersburg, Russia). Universal Automatic Identification System.

РЕНЕ ЛАНДРИ (младший), РАБИХ АБИМУССА (Высшая технологическая школа, Монреаль, Канада). Метод подавления помех в приемнике GPS на основе ADP адаптивного фильтра. 
    Основной целью доклада является описание и демонстрация результатов моделирования адаптивного метода подавления помех, названного амплитудной обработкой в области возможных значений сигнала (ADP). ADP фильтр улучшает робастность приемника GPS в отношении всех помех (когерентная незатухающая волна, импульсная или постоянная помехи). ADP фильтр разрабатывается в программе Matlab (Simulink) c целью демонстрации его технических характеристик и возможностей его применения в качестве адаптивного устройства подавления помех для оценки и устранения помех в реальном времени.

Rene Jr. Landry, Rabih AbiMoussa (Ecole de Technologie Superieure, Montreal, Canada). GPS Integrated Anti-Jamming Technology Using the Amplitude Domain Processing Filter.

Л.ДЖУЛЛИКИ (Европейское космическое агентство (ESA-Estec), Нурдвийк, Нидерланды), Л.БОЧЧИЯ, ДЖ.ДИ МАССА, ДЖ.АМЕНДОЛА (Университет Калабрии, Италия). Разработка и испытание укороченных кольцевых антенн для подавления многократных отражений в системах. 
    В последние годы компания ESA рассматривает использование GPS в качестве среднеточного датчика ориентации для выполнения задач на низких околоземных орбитах. Теоретический анализ, поддержанный результатами моделирования и испытаний, показывает, что определение пространственного положения на основе GPS может достигать точности от 0,5 до 1 град (1 s). Ограничительным фактором достижимой точности является ошибка, обусловленная многолучевым отражением, возникающим при отражении или преломлении сигнала GPS поверхностями вблизи антенны. Для противодействия проблеме многолучевого отражения были рассмотрены решения как на уровне программного обеспечения, так и на уровне аппаратных средств. На уровне аппаратных средств можно применить несколько контрмер: например, размещение антенны на удалении от отражателей или усовершенствование конструкции антенны. В докладе описываются разработка и результаты эксперимента компактной антенны GPS с улучшенным подавлением многолучевого отражения. Сравнение между различными конструкциями позволило сделать выбор в пользу укороченной кольцевой антенны. В диаграмме направленности антенны обеспечивается возможность выполнения требований по подавлению многолучевого отражения.

L. Giulicchi (European Space Agency (ESA-Estec), Noordwijk, The Netherlands), L. Boccia, G. Di Massa, G. Amendola (University of Calabria, Italy). Design and Testing of Shorted Annular Patch Antennas for Multipath Rejection in GPS-Based Attitude Determination Systems.

ВИНСАН КАЛЬМЕТ, ФРЕДЕРИК ПРАДИЛЬ, МИШЕЛЬ БУСКЕ (СупАэро, Тулуза, Франция). Методы подавления помех. 
    Часто появляющиеся помехи ТВ и FM диапазона неблагоприятно влияют на точность приемника GPS. В докладе обсуждается проблема подавления помех. В классическом варианте методы, используемые для подавления помехи, приводят к появлению выбеливающего фильтра. Эти методы не учитывают статистические свойства помехи. Предлагается метод, основанный на теории обнаружения слабого сигнала для получения оптимального приемника при наличии негауссова шума. В этом случае приемник отличается от обычного. Он включает в себя нелинейное преобразование, применяемое к сложному I-Q сигналу. 
    В докладе представлен нелинейный фильтр и приведено его сравнение с традиционной системой. Выполнен теоретический анализ, позволяющий оценить метод на примере непрерывной и импульсной синусоидальных помех и помехи с изменяющейся частотой. Проведено моделирование приемника, оценивающего нелинейную функцию, форма которой адаптируется к помехе.

V. Calmettes, F. Pradeilles, M. Bousquet (SupAero, Toulouse, France). Interference Rejection Techniques.

А.А.ЖАЛИЛО,С.Н.ФЛЕРКО (Научно-производственное предприятие "Хартрон-Альфа", Харьков, Украина). Высокоточное определение траекторий низкоорбитальных космических аппаратов по сигналам GNSS с использование измерений на борту и в наземной сети контрольных станций. 
    Предложен способ траекторных определений низкоорбитальных космических аппаратов (КА), который предполагает прием и обработку сигналов глобальной навигационной спутниковой системы GNSS как на борту КА, так и наземной сетью контрольных станций (КС) широкозонной дифференциальной подсистемы. При этом рассматривается и вариант организации измерений, при котором бортовая аппаратура КА дополнительно формирует и излучает наземным потребителям двухчастотные (L1 и L2) GPS-подобные навигационные сигналы. Рассмотрены точность и особенности реализации различных вариантов траекторных определений КА геометрическим методом по результатам совместной обработки кодовых и фазовых измерений на борту КА и в наземной сети КС. Показаны возможности многофункционального использования низкоорбитальных КА при реализации предлагаемого способа траекторных определений.

A.A. Zhalilo, S.N. Flerko (Scientific Industrial Enterprise "Hartron-Alfa", Kharkov, Ukraine). High Precision LEO Satellite Trajectory Determination Both from On-board and Reference Station Ground Network GNSS Measurements.

Е. ОБОРИН (Тренировочный центр службы воздушной навигации, Рига, Латвия). Радиовысотомер с комплексной обработкой информации: идея и результаты экспериментальных исследований. 
    Анализируются проблемы, связанные с методами улучшения точности и целостности бортового датчика истинной высоты полета. В качестве возможного решения предложена интеграция двух радиовысотомеров, построенных на базе измерителей разных типов. Описываются принцип действия и структура разработанного автором прототипа интегрированного радиовысотомера. Представлены алгоритмы обработки информации о высоте в прототипе. Рассматриваются преимущества использования одного общего передатчика для обеспечения работы обоих измерителей. 
    Предварительный анализ ошибок интегрированного датчика, содержащего два принципиально различных канала измерения высоты, хорошо согласуется с результатами экспериментальных исследований.

Evgueni Oborine (Air Navigation Service Training Centre, Riga, Latvia). Integrated Radio Altimeter: Idea and Trial Results.

В.Е.ГЕРЦМАН, А.В.ЭКАЛО (Научно-технический центр С.-Петербургского гос. электротехнического университета, Россия). Программное обеспечение для определения траектории космических аппаратов по данным GPS/ГЛОНАСС. 
    Приемники сигналов GPS/ГЛОНАСС устанавливаются на борт изделия с целью определения параметров траектории ракеты-носителя и элементов орбиты выводимого космического аппарата. Во время пуска и выведения на конечную орбиту данные измерений от бортовой аппаратуры и от наземных контрольно-корректирующих станций передаются в центр управления для обработки в темпе поступления информации и/или в послесеансном режиме. Для решения задач обработки на вычислительном центре устанавливается специализированное программно-математическое обеспечение (ПМО), которое предназначается для прогнозирования условий наблюдения и анализа движения изделия в полете. Рассматриваются следующие аспекты разработки и реализации ПМО: выполняемые функции, аппаратное и программное окружение, структуры данных, специфические особенности полетной и послеполетной обработки, методы решения навигационных задач.

V.E. Hertzman, A.V. Ekalo (Science Engineering Center of St. Petersburg State Electrotechnical University, Russia). Software for Space Vehicle Trajectory Determination Based on GPS/GLONASS Measurements.

С.П.ДМИТРИЕВ, А.В.ОСИПОВ (Гос. научный центр РФ - ЦНИИ "Электроприбор", С.-Петербург, Россия). Автономный контроль целостности спутниковой навигационной системы на основе многоальтернативной фильтрации. 
    Предлагается новый подход к решению задачи контроля целостности спутниковой навигационной системы. Для этого используются априорные сведения о модели изменения погрешностей координат, а также модель возникновения нарушений. Задача решается методом многоальтернативной фильтрации, и в качестве тестовой статистики используются апостериорные вероятности гипотез. Эффективность предлагаемого алгоритма проверена методом математического моделирования.

S.P. Dmitriev, A.V. Osipov (State Research Center of Russia - Central Scientific & Research Institute "Elektropribor", St.Petersburg, Russia). Autonomous Integrity Monitoring of Satellite Navigation Systems Using Multi-Alternative Filtering.

Г.И. ДЖАНДЖГАВА, А.П. РОГАЛЕВ (ФНПЦ ОАО "Раменское прибороконструкторское бюро", г. Раменское Моск. обл., Россия), А.В. ЧЕРНОДАРОВ (Военный авиационный технический университет, Москва, Россия). Многоуровневая нейрозащита целостности интегрированных навигационных систем маневренных летательных аппаратов. 
    Работа посвящена проблеме поддержания целостности навигационных систем маневренных летательных аппаратов в сложной помеховой обстановке. Предлагаемое решение проблемы опирается на возможности аппаратурной и алгоритмической избыточности при нейросетевой настройке контуров первичной и вторичной обработки сигналов.

G.I.Djandjgava, A.P.Rogalev (Ramenskoye Design Company, Ramenskoye, Moscow Region, Russia), A.V.Chernodarov (Zhukovsky Air Force Technical University, Moscow, Russia). Multilevel Neuroprotection of the Integrity of Redundant Navigation Systems for Maneuverable Aircraft.

А.А. ЖАЛИЛО (Научно-производственное предприятие "Хартрон-Альфа", Харьков, Украина). Методический подход и алгоритмы реализации дифференциального метода спутниковой навигации по наблюдениям сетей контрольных станций. 
    Предложена методология построения и обработки измерительной информации сетей контрольных станций спутниковой дифференциальной навигации по сигналам GPS и ГЛОНАСС. На основе геометрического подхода получены оптимальные алгоритмы обработки наблюдений сетей контрольных станций и выработаны рекомендации по обработке информации и построению региональных и локальных дифференциальных подсистем GPS и ГЛОНАСС.

A.A. Zhalilo (Scientific Industrial Enterprise "Hartron-Alfa", Kharkov, Ukraine). Methodical Approach and Algorithms of Satellite Navigation Differential Method Realization from Observations of Reference Station Networks.

А.Л.БОЧКОВСКИЙ, Н.В.МИХАЙЛОВ, С.С.ПОСПЕЛОВ (ООО "Софт Нав", С.-Петербург, Россия). Приемники GNSS с программным коррелятором: современные разработки. 
    Сделан обзор приемников глобальных навигационных спутниковых систем (GNSS), построенных с использованием программных корреляторов (SW-приемники). SW-приемники реализуют цифровую корреляционную обработку сигналов не в аппаратной, а в программной части. Основное внимание уделено описанию промышленных разработок GNSS SW-приемников реального времени. Перечень этих разработок включает в себя, среди прочих, бортовой спутниковый приемник GPS, универсальный приемник навигационных сигналов для экспериментов с вариантами сигнала будущей навигационной системы Galileo и комбинированный приемник системы GPS и ГЛОНАСС, выполненный в виде платы расширения для персонального компьютера.

A.L.Botchkovski, N.V. Mikhailov, S.S.Pospelov (Soft Nav. Ltd, St.Petersburg, Russia). GNSS Software Receivers: Recent Developments.


Программа

Понедельник 29 мая 2000

11.00-12.00 Регистрация участников конференции
12.00-12.45 Обед в ЦНИИ "Электроприбор"
12.45-13.30 Продолжение регистрации
13.30-14.00 Открытие конференции

ЗАСЕДАНИЕ I - ИНТЕГРИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ НАВИГАЦИИ

14.00-14.25 В.Н.Бранец, Н.Н.Севастьянов (Россия)
Система управления спутника связи "Ямал 100"
14.25-14.50 Исаак Каминер, Антонио Паскоал, Вей Канг, Олег Якименко (США)
Комплексирование данных ИНС и средств технического зрения на основе нелинейной фильтрации
14.50-15.15 П.Вестфаль, О.Вагнер (Германия)
Повышение безопасности полета с помощью систем управления полетом, основанных на нечеткой логике
15.15-15.45 П Е Р Е Р Ы В
15.45-16.10 ╗на Расис, Мохаммад Наджафи (США)
Навигационные системы, используемые при горизонтальном бурении: современное состояние и перспективы развития
16.10-16.35 Доменико Аккардо, Джанкарло Руфино (Италия)
Новое решение задачи получения начальных данных об ориентации при помощи астронавигационного датчика: алгоритм, реализация и испытания
16.35-17.00 Стевика Граовак (Югославия)
Метод навигации, основанный на комплексировании данных инерциальных систем и датчика изображений
17.00-17.30 С Т Е Н Д О В Ы Е     Д О К Л А Д Ы
  Ю.В.Чеботаревский, П.К.Плотников (Россия)
Повышение эффективности функционирования разновидности бесплатформенной инерциально-фотограмметрической системы за счет совместной обработки информации ее элементов
  Петр Каневский, Станислав Конатовский (Польша)
Комплексирование данных модуля счисления и приемника GPS
  А.В.Небылов (Россия)
Интегрированные измерители относительного движения над морскими волнами
  С.Котесвара Рао (Индия)
Алгоритм определения маневра цели
  Л.А.Крючков, О.А.Якименко, В.В.Демидов, С.М.Новиков, В.Ю.Ушаков (Россия)
Интегрированный дисплей с когнитивным управлением для захода самолета на посадку
  Л.К.М.Ремиджио (Перу)
Применение комбинированных моделей для оценки качества компьютерного управления полетом
  В.Н.Пилишкин (Россия)
Алгоритмы интеллектуального наведения для объектов со сложной динамикой
18.30-22.00 Б А Н К Е Т

Вторник 30 мая 2000

ЗАСЕДАНИЕ I - ИНТЕГРИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ НАВИГАЦИИ (продолжение)

9.00-9.25 Й.Бешнидт, Р.Бартель, Е.Д.Гиллес (Германия)
Практическое применение интегрированной навигационной системы на судах для внутренних вод
9.25-9.50 Т.Рутьер, Дж. Райян (США)
Интегрированная навигационная система С2 для объединенных морских служб
9.50-10.15 С.П.Дмитриев, О.А.Степанов, А..Пелевин (Россия)
Неинвариантные алгоритмы обработки информации инерциально-спутниковых навигационных систем в задачах управления движением
10.15-10.45 П Е Р Е Р Ы В

ЗАСЕДАНИЕ II - КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ ИНС/GPS

10.45-11.10 К.Эк, Х.П.Джиринг, С.С.Боуз (США)
Использование динамической модели объекта при интегрировании INC и GPS
11.10-11.35 В.Л.Будкин, А.С.Волжин, Г.И.Джанджгава, В.С.Зинич, Э.Я.Фальков (Россия)
Лабораторно-стендовые и летные испытания инерциально-спутниковой навигационной системы, построенной на основе фильтра физической интеграции
11.35-12.00 Б.Лич, К.Хью (Канада)
Использование для летных испытаний комплексных навигационных систем на базе DGPS с фильтром Калмана
12.00-12.30 С Т Е Н Д О В Ы Е     Д О К Л А Д Ы
  Джанг Чонг-менг, Чен Чао-йинг, Джуанг Льянг-джи, Лью-фей (Китай)
Применение алгоритма федеративных фильтров, устойчивых к отказам, в INS/GPS/Доплеровских интегрированных навигационных системах
  О.Н.Анучин, Г.И.Емельянцев, Л.П.Старосельцев, А.А.Великосельцев (Россия)
О проблеме курсоуказания в морских интегрированных системах на основе GPS и инерциальных модулей низкой точности
  И.Ким, Дж.Ким, Дж.Парк (Корея) Комплексная система наведения и навигации с использованием Matlab/Simulink и инструментального пакета для реального масштаба времени
12.30-13.30 О Б Е Д

ЗАСЕДАНИЕ III - ИНЕРЦИАЛЬНЫЕ ДАТЧИКИ И СИСТЕМЫ

13.30-13.55 К. Чен, У.Г.Стейн, С.Ходгарт (Великобритания)
Комбинированное управление спутником с помощью магнитных датчиков момента и двигателя малой тяги
13.55-14.20 В.З.Гусинский, В.М.Лесючевский, Ю.А.Литманович, В.Г.Пешехонов (Россия)
Высокоточный наземный гирокомпас
14.20-14.45 Г.И.Чесноков, В.И.Галкин, Д.В.Галкин (Россия)
Контроль пространственной ориентации стволов скважин гироскопическим инклинометром в процессе движения измерительного блока
14.45-15.10 В.Э.Джашитов, А.М.Лестев, В.М.Панкратов, И.В.Попова (Россия)
Температурные и технологические погрешности микромеханических камертонных гироскопов
15.10-15.40 П Е Р Е Р Ы В
15.40-16.05 М.Ю.Шаталов (Южная Африка)
Пространственное движение вибрационных гироскопов и балансировка
16.05-16.30 С.Ф.Коновалов, А.В.Полынков, А.А.Трунов (Россия)Н.К.МоонДж.Б.Сео (Корея)Ф.Лук (Франция)
Опыт разработки малошумящего компенсационного акселерометра
16.30-16.55 А.М.Лестев, И.В.Попова, А.А.Семенов, С.А.Загребельный, С.А.Виноградов (Россия)
Переносной прибор автономного позиционирования
16.55-17.45 С Т Е Н Д О В Ы Е Д О К Л А Д Ы
  Б.Н.Гаврилин, М.С.Слащинин, Ю.Д.Голяев, В.Г.Дмитриев, М.М.Дроздов, А.А.Казаков, А.В.Мельников, Т.И.Соловьева (Россия)
Современные и перспективные применения инерциальных систем на основе зеемановских лазерных гироскопов с неплоским резонатором
  В.Г.Пешехонов, Г.П.Аншаков, О.Л.Мумин, В.Ф.Агарков, Ю.Г.Антонов (Россия)
СИНУС (программа измерения микроускорений в космосе (Результаты и перспективы)
  М.В.Чичинадзе, Г.В.Попов, Ю.Б.Люсин (Россия)
Подземная навигация; проблемы и пути решения
  Ю.С.Александров (Россия)
Аналитическое ориентирование в околоземном пространстве
  Л.Н.Бельский, Л.В.Водичева (Россия)
Повышение точности определения азимута при гирокомпасировании
  В.С.Ермаков, М.Г.Каган, В.Е.Киселев, В.П.Меркулов (Россия)
Разработка и испытания макетных образов датчиков угловой скорости на базе волоконно-оптического гироскопа
  Джанг Кси, Джанг Чанкси, Ван Йан (Китай)
Автоподстройка напряжения при перезапуске фазового модулятора в ВОГ с замкнутым контуром
  В.С.Ермаков, В.П.Меркулов, А.Г.Максимов, В.Ф.Крупнов, А.Ю.Чудинов, Д.В.Яборов(Россия)
Проблемы и пути совершенствования модуляционного гироскопа на газодинамической сферической опоре
  Ю.А.Яценко, С.Ф.Петренко, В.В.Чиковани (Украина)
Составной полусферический резонатор для малогабаритных гироскопов коммерческих навигационных систем
  С.Ф.Петренко (Украина)
Ультразвуковой бесконтактный подвес в приборах ориентации и навигации

Среда 31 мая 2000

ЗАСЕДАНИЕ IV - СПУТНИКОВАЯ НАВИГАЦИЯ

9.00-9.25 Э.Дж.Хауккала, Д.Б.Вульф, Д.Дж.Годфрей, К.Л.Джуди (США)
Создание самой большой в мире сети DGPS
9.25-9.50 Г.Демьянов, В.Кафтан, А.Майоров, В.Зубинский (Россия)В.Йодис (США)
Использование данных GPS/ GLONASS для создания российской геодезической системы координат
9.50-10.15 В.Н.Ависевич, А.В.Гребенников, В.И.Кокорин, В.Б.Новиков, И.Н.Сушкин, Ю.Л.Фатеев(Россия)
Опыт создания и перспективы развития аппаратуры потребителей глобальных спутниковых навигационных систем
10.15-10.40 Ю.И.Базаров, Е.В.Комраков (Россия)
Универсальная автоматическая идентификационная система
10.40-11.10 П Е Р Е Р Ы В
11.10-11.35 Рене Ландри (Канада)
Метод подавления помех в приемнике GPS на основе ADP адаптивного фильтра
11.35-12.00 Л.Джуликки (Нидерланды)Дж.Ди Масса, Дж.Амендола, Л.Боччия (Италия)
Разработка и испытание укороченных кольцевых антенн для подавления многократных отражений в системах
12.00-12.30 С Т Е Н Д О В Ы Е Д О К Л А Д Ы
  Джавад Ашджаи, Марк Жодзинский, Александр Кирсанов (США)
Особенности приемников джавадовских систем позиционирования
  Ж.Леклерк (Франция)
Новые перспективы в аэронавтике (приемники GNSS)
  Е.Оборин (Латвия)
Интегрированный радиовысотомер: концепция и результаты испытаний
  Ч.Хаджиев, Г.Пискин (Турция)
Улучшение характеристик спутниковых радионавигационных систем с помощью калмановской фильтрации
  В.Е.Герцман, А.В.Экало (Россия)
Программное обеспечение для определения траектории космических аппаратов по данным GPS/GLONASS
  С.П.Дмитриев, А.В.Осипов (Россия)
Автономный контроль целостности спутниковой навигационной системы на основе многоальтернативной фильтрации
  Г.И.Джанджгава, А.П.Рогалев, А.В.Чернодаров (Россия)
Многоуровневая нейрозащита целостности интегрированных навигационных систем маневренных летательных аппаратов
  А.А.Жалило (Украина)
Методический подход и алгоритмы реализации дифференциального метода спутниковой навигации по наблюдениям сетей контрольных станций
12.30-13.30 О Б Е Д
13.30-13.55 В.Кальметт, Ф.Прадей, М.Буке (Франция)
Методы подавления помех
13.55-14.20 А.А.Жалило, С.Н.Флерко (Украина)
Высокоточное определение траектории низкоорбитальных космических аппаратов по сигналам GNSS-1 с использованием измерений на борту и в наземной сети контрольных станций
14.20-14.45 М.Пачтер, Т.Броаддус (США)
Высокоточная оценка местоположения группы самолетов с использованием спутников
14.45-15.05 З А К Р Ы Т И Е К О Н Ф Е Р Е Н Ц И И
15.20-16.20 Экскурсия в музей ЦНИИ "Электроприбор"
Как нас найти
Достопримечательности
Достопримечательности Санкт-Петербурга
Государственный Эрмитаж
Эрмитаж - один из крупнейших художественных музеев мира, экспозиция которого расположена в более, чем 350 залах. Особое место занимают парадные интерьеры дворца. В музее открыты экспозиции Отдела античного мира, Западноевропейского отдела, Отдела Востока, Отдела первобытной культуры, Отдела истории русской культуры, "Золотая кладовая", нумизматики. В залах Эрмитажа регулярно экспонируются художественные собрания из крупнейших музеев мира.
Русский музей
Русский музей - первый в стране государственный музей русского изобразительного искусства, основан в 1895 году в Санкт-Петербурге по Указу императора Николая II. Торжественно открылся для посетителей - 19 марта (7 марта по старому стилю) 1898 года. Русский музей сегодня - это уникальное хранилище художественных ценностей, известный реставрационный центр, авторитетный научно-исследовательский институт, один из крупнейших центров культурно-просветительской работы, научно-методический центр художественных музеев Российской Федерации, курирующий работу 260 художественных музеев России.
Собор Спас-на-крови
Православный мемориальный однопрестольный храм во имя Воскресения Христова. Собор привлекает пышностью и количеством декора: фигурными наличниками, кокошниками, поясками, изразцами, цветной глазурованной черепицей. Пять куполов храма покрыты ювелирной эмалью площадью 1 000 кв. м. Его колокольню украшают мозаичные гербы городов и губерний Российской империи.
Исаакивский собор
Исаакиевский собор является самым крупным собором города Санкт-Петербурга, способный вместить в себя одновременно 12000 человек. С колоннады собора открывается великолепный вид на Санкт-Петербург. Исаакиевский собор имеет величайший колокол весом в 1800 пудов и 23 фунта, кроме языка. И еще 11 колоколов тончайшего звучания.
Казанский собор
Казанский собор был возведен на месте небольшой церкви, в которой находилась чудотворная икона Казанской Божьей Матери, в честь которой собор и был назван. По требованию Павла I храм должен был походить на собор Святого Петра в Риме. Казанский собор стал самым большим храмом начала 19 века.
Летний сад
Летний Сад, один из красивейших парков Петербурга, ограничен с северной стороны набережной Невы, с восточной - рекой Фонтанкой, с западной - Лебяжьей канавкой. По велению Петра в Летнем Саду были сооружены фонтаны и гаванец - особая инженерная конструкция, служащая для удобного подъезда с реки к парадному входу. В петровское время сад именовали "царским огородом". К 1714 году стоявший здесь дом был окончательно переделан и теперь известен как Летний дворец Петра I. Он хорошо сохранился и является прекрасным образцом петровской архитектуры.
Александро-Невская Лавра
Александро-Невская Лавра - один из старейших архитектурных комплексов Санкт-Петербурга, основанный во времена Петра I. Лавра располагается в конце Невского проспекта, она отделена от площади Александра Невского полукруглой каменной стеной. Более полное её название Свято-Троицкая Александро-Невская Лавра, она является в настоящее время действующим мужским монастырём Санкт-Петербургской епархии.
Петропавловская крепость
Петропавловская крепость является одним из интереснейших архитектурных и фортификационных памятников Европы. Система бастионов применена при её постройке впервые в России. Крепость - это первое сооружение, которое положило начало возведению Петербурга. В Комендантском доме расположена экспозиция по истории Петербурга с момента основания и до 1917 года. Уникальный Монетный Двор также находится на территории крепости. Проводятся экскурсии в Печатню, где собрана обширная коллекция старинной графики.
Кунсткамера
Здание Кунсткамеры на Университетской набережной - одна из немногих сохранившихся до наших дней построек петровского времени. Музей насчитывает более миллиона экспонатов и отражает все многообразие культур народов Старого и Нового Света.
Музей-квартира А.С.Пушкина
В этом доме А.С.Пушкин, смертельно раненый на дуэли, скончался 29 января 1837 года. Сейчас музей представляет собой воссозданную в своем первоначальном облике на основе исторических документов и воспоминаний друзей квартиру первого поэта России, где можно увидеть вещи, принадлежавшие его семье, друзьям и знакомым.
Литературно-мемориальный музей Ф.М.Достоевского
Литературно-мемориальный музей Ф.М.Достоевского был открыт 12 ноября 1971 года в доме на Кузнечном переулке 5/2. В этом доме Достоевский дважды снимал квартиру: в течение очень короткого времени в 1846 году и с октября 1878 года до дня своей смерти - 28 января 1881 года. Начало и конец творческого пути оказались сопряженными в одной точке.
Пригороды Санкт-Петербурга
Извара
Извара - старинная русская усадьба, с которой связаны детские и юношеские годы Н.К.Рериха - знаменитого русского художника.
Петродворец
Памятник мировой архитектуры и дворцово-паркового искусства. Включает в себя дворцово-парковый ансамбль XVIII-XIX веков - бывшую загородную царскую резиденцию, превращённую в музей после национализации 19 мая 1918 года.
Ломоносов (Ораниенбаум)
Первоначальное имя города - Ораниенбаум, которое было закреплено за ним до 1948 года. В 1948 году он получил новое имя, которое носит по сей день - Ломоносов. Ломоносов до сих пор считается одним из красивейших пригородных садово-парковых ансамблей Петербурга.
Пушкин
Город Пушкин расположен к югу от Петербурга. Свое название, данное ему в честь великого русского поэта, жизнь которого была тесно связано с этими местами, город получил только в 1937 году. До 1918 года он назывался Царским Селом. Царское Село - выдающийся образец мировой архитектуры и садово-паркового искусства.
Павловск
Дворцово-парковый ансамбль "Павловск" - памятник архитектуры конца XVIII - нач. XIX вв. В его создании принимали участие выдающиеся архитекторы, декораторы и живописцы XVIII-XIX веков - Ч. Камерон, В. Бренна, А. Воронихин, Дж. Кваренги, К. Росси, П. Гонзаго и др.
Стрельна
Один из старейших петербургских пригородов. Для воплощения грандиозных замыслов императора в Стрельну были приглашены знаменитые архитекторы Жан-Батист Леблон и Бартоломео Растрелли.
В начало страницы
В начало
страницы