Оценка практически достижимой точности современных гидроакустических навигационных систем с ультракороткой измерительной базой для подводных роботов

Авторы: Ю. В. Матвиенко

Предложен метод построения гидроакустических навигационных систем с ультракороткой базой (ГАНС УКБ), и показана возможность их применения для навигационной поддержки подводных роботов. Представлены оценки используемых антенн и навигационных сигналов для определения их потенциальной точности. Отмечено, что высокая точность угловых измерений достижима в случае применения разреженных антенн. Описана математическая модель расчета случайной составляющей погрешности для различных многоэлементных антенн. Проанализированы источники систематических погрешностей, возникающих в реальных антеннах, и изложена методика градуировки точности ГАНС УКБ, основанная на точном измерении дальности, а также на данных бортовой навигационной системы подводного робота и судовых средств навигации. Приведен пример обработки реальных данных, полученных во время работы системы в глубоком море. Сделан вывод о возможности построения высокоточных ГАНС УКБ при применении круговых осесимметричных антенн с небольшим числом элементов и статистических методов обработки сигналов.

 Ключевые слова: автономный необитаемый подводный аппарат, гидро-акустическая навигация, пеленгование навигационного сигнала, случайные и систематические погрешности угловых измерений малогабаритной антенной, экспериментальные оценки точности навигационной системы с ультракороткой базой

Для цитирования: 

Матвиенко Ю.В. Оценка практически достижимой точности современных гидроакустических навигационных систем с ультракороткой измерительной базой для подводных роботов // Гироскопия и навигация. Том 31. №2 (121), 2023. C. 106-120. EDN: MHPDQS