<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">gyroscopy</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Гироскопия и навигация</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Giroskopiya i Navigatsiya</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">0869-7035</issn><issn pub-type="epub">2075-0927</issn><publisher><publisher-name>AO «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">TEJLIG</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gyroscopy-146</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Статьи</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Длиннобазовое подводное позиционирование с комплексированием измерений, полученных до и после начала решения, и устранением неоднозначности. Часть 2. Оценка эффективности</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Long Baseline Underwater Positioning with Fusion of Saved and Current Measurements and Ambiguity Resolution. Part II. Performance evaluation</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кошаев</surname><given-names>Д. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Koshaev</surname><given-names>D. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Кошаев Дмитрий Анатольевич. Доктор технических наук, ведущий научный сотрудник. Действительный член международной общественной организации «Академия навигации и управления движением»</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>St. Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Богомолов</surname><given-names>В. В.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bogomolov</surname><given-names>V. V.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Богомолов Владимир Валентинович. Начальник сектора, аспирант</p><p>Санкт-Петербург</p></bio><bio xml:lang="en"><p>St. Petersburg</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Concern CSRI Elektropribor, JSC</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», Университет ИТМО</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Concern CSRI Elektropribor, JSC; ITMO University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>07</month><year>2025</year></pub-date><volume>33</volume><issue>2</issue><fpage>91</fpage><lpage>102</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кошаев Д.А., Богомолов В.В., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кошаев Д.А., Богомолов В.В.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Koshaev D.A., Bogomolov V.V.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/146">https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/146</self-uri><abstract><p>Апробирован рассмотренный в первой части статьи алгоритм определения координат автономного необитаемого подводного аппарата (АНПА) по измерениям дальностей до гидроакустических маяков, данным относительного лага и курсоуказателя. Отличительные особенности алгоритма – запуск без использования априорных координат АНПА и без необходимого для однозначного навигационного решения набора измерений, рекуррентная обработка в едином фильтре текущих и сохраненных до начала решения измерений, учет и разрешение неоднозначности положения АНПА. Проведено сравнение быстродействия предложенного алгоритма с другими возможными решениями. Приведены результаты моделирования и постобработки натурных данных, позволяющие оценить время до получения первого однозначного решения и точность однозначных решений с помощью разработанного алгоритма при различном числе и расположении гидроакустических маяков и траектории движения АНПА. Рассмотрены варианты со случайной и неизвестной рассинхронизацией шкал времени маяков и АНПА, когда используются либо дальномерные, либо разностно-дальномерные измерения. Сопоставлены решения с учетом и без учета сохраненных до запуска алгоритма измерений.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The article presents the results of testing the algorithm, considered in the first part, for determining the position of an autonomous underwater vehicle (AUV) based on measurements of ranges to acoustic beacons and on the data from a water-speed log and a heading indicator. Distinctive features of the algorithm are the start without using AUV a priori coordinates and without the set of measurements required for an unambiguous navigation solution, recursive processing, in the same filter, of current measurements and those saved before the algorithm starts, and accounting for the ambiguity of the AUV position and its resolution. The performance of the proposed algorithm is compared with other possible solutions. The results of simulation and field data post-processing have been obtained, which make it possible to estimate the time to get the first unambiguous solution and the accuracy of unambiguous solutions using the developed algorithm with a different number and location of acoustic beacons and the AUV trajectory. The cases are considered when the desynchronization of the beacon and AUV clocks is a random variable and when the desynchronization is unknown; consequently, either range measurements or range-difference measurements are used. The solutions are compared taking into account the measurements saved before the algorithm start and without taking them into account.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>автономный необитаемый подводный аппарат</kwd><kwd>метод длинной базы</kwd><kwd>дальномерные и разностно-дальномерные измерения</kwd><kwd>счисление пути</kwd><kwd>фильтр Калмана</kwd><kwd>неоднозначность</kwd><kwd>апостериорная вероятность</kwd><kwd>моделирование</kwd><kwd>постобработка натурных данных</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>autonomous underwater vehicle</kwd><kwd>long baseline method</kwd><kwd>range and range difference measurements</kwd><kwd>dead reckoning</kwd><kwd>Kalman filter</kwd><kwd>ambiguity</kwd><kwd>a posteriori probability</kwd><kwd>simulation</kwd><kwd>field data post-processing</kwd></kwd-group><funding-group><funding-statement xml:lang="ru">Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-19-00626, https://rscf.ru/project/23-19-00626/</funding-statement></funding-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кошаев Д.А., Богомолов В.В. Длиннобазовое подводное позиционирование с комплексированием измерений, полученных до и после начала решения, и устранением неоднозначности. Часть 1. Математическое описание // Гироскопия и навигация. 2025. Т. 33. №1 (128). С. 125–145. EDN OBJJBK.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кошаев Д.А., Богомолов В.В. Длиннобазовое подводное позиционирование с комплексированием измерений, полученных до и после начала решения, и устранением неоднозначности. Часть 1. Математическое описание // Гироскопия и навигация. 2025. Т. 33. №1 (128). С. 125–145. EDN OBJJBK.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Степанов О.А., Исаев А.М. Методика сравнительного анализа рекуррентных алгоритмов нелинейной фильтрации в задачах обработки навигационной информации на основе предсказательного моделирования // Гироскопия и навигация. 2023. Т. 31. №3 (122). С. 48–65. EDN MVWKGC.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Степанов О.А., Исаев А.М. Методика сравнительного анализа рекуррентных алгоритмов нелинейной фильтрации в задачах обработки навигационной информации на основе предсказательного моделирования // Гироскопия и навигация. 2023. Т. 31. №3 (122). С. 48–65. EDN MVWKGC.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кошаев Д.А. Метод фиктивных измерений для многоальтернативного оценивания процессов в линейной стохастической системе // Автоматика и телемеханика. 2016. №6. С. 81–108.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Кошаев Д.А. Метод фиктивных измерений для многоальтернативного оценивания процессов в линейной стохастической системе // Автоматика и телемеханика. 2016. №6. С. 81–108.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Богомолов В.В. Позиционирование автономного необитаемого подводного аппарата с одновременной обработкой текущих и сохраненных измерений дальностей от менее чем трех гидроакустических маяков // Подводные исследования и робототехника. 2024. №2 (48). С. 58–67. DOI: 10.37102/1992-4429_2024_48_02_07. EDN: TGEOGR.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Богомолов В.В. Позиционирование автономного необитаемого подводного аппарата с одновременной обработкой текущих и сохраненных измерений дальностей от менее чем трех гидроакустических маяков // Подводные исследования и робототехника. 2024. №2 (48). С. 58–67. DOI: 10.37102/1992-4429_2024_48_02_07. EDN: TGEOGR.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Медич Дж. Статистически оптимальные линейные оценки и управление. М.: Энергия, 1977. 440 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Медич Дж. Статистически оптимальные линейные оценки и управление. М.: Энергия, 1977. 440 с.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Богомолов В.В., Кошаев Д.А. Алгоритм позиционирования подводного аппарата по измерениям дальности до маяков при их недостаточном для одномоментного навигационного решения количестве // Материалы ХХХIII конференции памяти выдающегося конструктора гироскопических приборов Н.Н. Острякова. Санкт-Петербург, 2022. С. 66–69.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Богомолов В.В., Кошаев Д.А. Алгоритм позиционирования подводного аппарата по измерениям дальности до маяков при их недостаточном для одномоментного навигационного решения количестве // Материалы ХХХIII конференции памяти выдающегося конструктора гироскопических приборов Н.Н. Острякова. Санкт-Петербург, 2022. С. 66–69.</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
