Отправить статью по E-mail 
Нелинейная стохастическая оценка навигационных параметров антенны подвижного радиотехнического комплекса по инерциально-спутниковым измерениям
- Авторы: Соколов С.В.1, Погорелов В.А.1, Решетникова И.В.1
-
Учреждения:
- Московский технический университет связи и информатики
- Выпуск: Том 88, № 4 (2024)
- Страницы: 549-566
- Раздел: Статьи
- URL: https://cardiosomatics.ru/0032-8235/article/view/675042
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0032823524040049
- EDN: https://elibrary.ru/WWETSB
- ID: 675042
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Аннотация
Рассмотрено общее решение задачи стохастической оценки навигационных параметров мачтовых антенн радиотехнических комплексов (РТК), размещенных на подвижных объектах. Показано, что существующие методы определения навигационных параметров, использующие измерения спутниковых навигационных систем или инерциальных систем ориентации, не обеспечивают требуемой точности решения данной задачи для подобного класса антенн при действии случайных возмущений на объект и/или мачту.
Предлагается алгоритм стохастической оценки навигационных параметров мачтовой антенны радиотехнического комплекса, расположенной на подвижном объекте, инвариантный как к характеру движения мачты, так и к характеру движения объекта. Показано, что данный алгоритм позволяет обеспечить устойчивость и требуемую точность оценивания при самых общих предположениях о характере помех чувствительных элементов (ЧЭ) используемой бесплатформенной инерциальной системы ориентации (БИСО).
В качестве наблюдаемых векторов навигационных параметров антенны и объекта используются векторы параметров Родрига–Гамильтона, а в качестве их наблюдателя – вектор выходных сигналов ДУС, расположенных в центре масс антенны. Приведенные результаты численного моделирования.
Полный текст
Об авторах
С. В. Соколов
Московский технический университет связи и информатики
Автор, ответственный за переписку.
Email: s.v.s.888@yandex.ru
Россия, Москва
В. А. Погорелов
Московский технический университет связи и информатики
Email: vadim-pva@narod.ru
Россия, Москва
И. В. Решетникова
Московский технический университет связи и информатики
Email: irina_reshetnikova@mail.ru
Россия, Москва
Список литературы
- Дардари Д., Фаллети Э., Луизе М. Методы спутникового и наземного позиционирования. Перспективы развития технологий обработки сигналов М.: Техносфера, 2012. 528 с.
- Зайцев Д.В. Многопозиционные радиолокационные системы. Методы и алгоритмы обработки информации в условиях помех М.: Радиотехника, 2007. 96 с.
- Коновалов А.А. Основы траекторной обработки радиолокационной информации С.Пб. Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2013. 164 с.
- Rapoport L., Barabanov I., Khvalkov A., Kutuzov A., Ashjaee J. Octopus: Multi antennae GPS/GLONASS RTK System // ION GPS-2000. P. 797–804.
- Gebre-Egziabher D., Hayward R.C., Powell J.D. Design of multi-sensor attitude determination systems // IEEE Trans. on Aerospace&Electronic Syst. 2004. V. 40(2). P. 627–649.
- Красильщиков М.Н., Себряков Г.Г. Современные информационные технологии в задачах навигации и наведения беспилотных маневренных летательных аппаратов. М.: Физматлит, 2009. 556 с.
- Sokolov S.V., Pogorelov V.A. Measurements in information technologies nonlinear dynamic estimation of the orientation angles of a moving object from distributed satellite measurements // Meas. Tech. 2019. V. 62. № 3. P. 30–36
- Лукасевич В.И., Погорелов В.А., Соколов С.В. Алгоритм оценки параметров вращения распределенной антенны по спутниковым измерениям // Радиотехника. 2015. № 6.С. 122–132.
- Hirokawa R., Ebinuma T. A Low-cost tightly coupled GPS/INS for small UAVS augmented with multiple GPS antennas // Navigation: J. of the Inst. of Navigation. 2009. V. 56. № 1. P. 35–44.
- Grewal M.S., Andrews A.P., Bartone C.G. Global Navigation Satellite Systems, Inertial Navigation, and Integration. Wiley, 2013.
- Tijing Cai, Qimeng Xu, Emelyantsev G.I., Stepanov A.P., Daijin Zhou, Shuaipeng Gao, Yang Liu, Junxiang Huang. A multimode GNSS/MIMU integrated orientation and navigation system // ٢٦th St. Petersburg Int. Conf.on Integrated Navigation Syst. 2019.
- Emelyantsev G.I., Stepanov A.P., Blazhnov B.A. Initial alignment of SINS measuring unit and estimation of its errors using satellite phase measurements // Gyroscopy&Navigation. 2019. V. 10. Iss. 2. P. 62–69.
- Кинкулькин И.Е. Глобальные навигационные спутниковые системы. Алгоритмы функционирования аппаратуры потребления. М.: Радиотехника, 2018. 328 с.
- Jahromi A.J., Broumandan A., Nielsen J., Lachapelle G. GPS vulnerability to spoofing threats and a review of anti-spoofing techniques // Int. J. of Navigation&Observation. 2012. V. 2012. Art. ID 127072. P. 1–16.
- Baziar A.R., Moazedi M., Mosavi M.R. Analysis of single frequency GPS receiver under delay and combining spoofing algorithm // J. of Wireless Personal Commun. 2015. V. 83. № 3. P. 1955–1970.
- Bhatti J., Humphreys T.E. Hostile Control of ships via false GPS signals: demonstration and detection // J. of the Inst. of Navigation. 2017. V. 64(1). P. 51–66.
- Psiaki M.L., O’Hanlon B.W., Powell S.P., Bhatti J.A., Humphreys T.E., Schofield A. GNSS lies, GNSS truth: Spoofing detection with two-antenna differential carrier phase // GPS World. 2014. V. 25. № 11. P. 36–44.
- Salychev O.S. Verified approaches to inertial navigation. М.: BMSTU Pub., 2017. 368 p.
- Матвеев В.В., Распопов В.Я. Приборы и системы ориентации, стабилизации и навигации на МЭМС датчиках. Тула: Изд-во ТулГУ, 2017. 225 с.
- Розенберг И.Н., Соколов С.В., Уманский В.И., Погорелов В.А. Теоретические основы тесной интеграции инерциально-спутниковых навигационных систем. М.: Физматлит, 2018. 312 с.
- Емельянцев Г.И., Степанов А.П. Интегрированные инерциально-спутниковые системы ориентации и навигации / Под ред. Пешехонова В.Г. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2016. 394 с.
- Sokolov S.V., Pogorelov V.A., Shatalov A.B. Solving the autonomous initial navigation task for strapdown inertial navigation system on the perturbed basis using Rodriguez–Hamilton parameters // Rus. Aeronaut. 2019. V. 62. № 1. P. 42–51.
- Челноков Ю.Н. Кватернионные модели и методы динамики, навигации и управления движением. М.: Физматлит, 2011. 560 с.
- Синицын И.Н. Фильтры Калмана и Пугачева. М.: Логос, 2006. 640 с.
- Ишлинский А.Ю. Ориентация, гироскопы и инерциальная навигация. М.: Наука, 1976. 670 с.
- Миллер Б.М., Колосов К.С. Робастное оценивание на основе метода наименьших модулей и фильтра Калмана // Автоматика и телемех. 2020. № 11. С. 72–92.
Дополнительные файлы
