Технические науки. Авиация и космонавтика

Чан Нгок Хыонг

Московский Государственный Технический Унивесрситет им. Н.Э. Баумана

ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ОШИБОК ИНЕРЦИАЛЬНОЙ НАВИГАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

На современном этапе развития навигационной техники важной и актуальной задачей является разработка алгоритмического способа повышения точности навигационной информации на борту летательного аппарата. Навигационный комплекс летательного аппарата включает инерциальную навигационную систему и датчик внешней навигационной информации. Совместная обработка навигационных систем часто осуществляется с помощью алгоритмов оценивания. Существенное снижение точности алгоритма оценивания вызвано точностью используемой математической модели. Адекватность математической модели зависит от типа навигационной системы, условий функционирования навигационной системы, несущего ее объекта и подробности описания процесса изменения погрешностей навигационной системы.

В различных случаях целесообразно использовать математические модели различной подробности описания исследуемого процесса. Анализ целесообразности использования той или иной модели проведен с помощью моделирования линейного и нелинейного фильтров Калмана с использованием результатов полунатурного моделирования с грубой навигационной системой «Компанав-2» [1], установленной на неподвижном основании. Моделирование линейного фильтра Калмана проведено с линейной моделью и нестационарной моделью для одного канала ИНС, а также нелинейного фильтра Калмана с нелинейными моделями для одного канала ИНС и для трех каналов ИНС.

Результаты моделирования показали, что в течении первых двух часов непрерывной работы большей точностью обладает линейный фильтр Калмана, что объясняется линейным характером изменения ошибок ИНС. Однако на последующем интервале функционирования ИНС ошибки начинают приобретать все более явный нелинейный характер и точность линейного фильтра Калмана уступает нелинейному фильтру Калмана и с течением времени эта зависимость усиливается.

Таким образом, для эффективного решения задач повышения точности навигационной информации целесообразно осуществлять выбор используемой модели в зависимости от условий и времени функционирования ИНС.

Литература:

1. Воронов В.В. Компанав-2 интегрированная навигационная система//Геопрофи. 2004, №2.