Емельянцев Геннадий Иванович. Доктор технических наук, главный научный сотрудник.
Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
Блажнов Борис Александрович. Кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник.
Степанов Алексей Петрович. Кандидат технических наук, старший научный сотрудник.
Рассматривается построение сильносвязанной инерциально-спутниковой интегрированной системы, предназначенной для решения задач ориентации и навигации в условиях ограниченной видимости навигационных спутников (НС). Для определения параметров ориентации подвижного объекта реализуется схема двухрежимного СНС-гирокомпаса, содержащего бескарданный инерциальный измерительный модуль (ИИМ) на волоконно-оптических гироскопах (ВОГ) и двухантенную приемную аппаратуру (ПА) спутниковой навигационной системы (СНС). Исследуются алгоритмы и погрешности СНС-гирокомпаса с антенной базой на уровне длины волны несущей частоты и спутниковыми приемниками с внешним опорным генератором. При этом ИИМ с антенным модулем ПА СНС совершает реверсное модуляционное вращение. Особенностью данной системы является возможность построения СНС-компаса при наблюдении хотя бы одного НС GPS или ГЛОНАСС, а также наличие автономного режима работы, реализующего по данным ИИМ и лага схему гирогоризонткомпаса и счисление координат при отсутствии сигналов от НС. Исключение неоднозначности фазовых измерений и отбраковка недостоверных осуществляется с опорой на данные ИИМ при формировании в интегрированной системе разностных измерений на уровне первых разностей фаз. Приводятся результаты камеральной обработки данных стендовых испытаний макетного образца системы, содержащего СНС-компас «Орион-М», (ЦНИИ «Электроприбор») с приемными модулями СНС 2К-363Е-62 (ОАО «РИРВ») и инерциальный модуль на ВОГ VG 910 (ЗАО «Физоптика»).
A task of constructing a tightly-coupled inertial satellite integrated system under the conditions of limited visibility is considered in terms of solving both orientation and navigation problems. To determine the orientation parameters of a moving object, a doublemode gyrocompass is implemented, which comprises a gimballess inertial measurement unit (IMU) on fiber-optic gyros (FOG), and two-antenna receiving equipment (RE) of global satellite navigation system (GNSS). Algorithms and errors of a GNSSgyrocompass with antenna baseline at the level of wavelength of carrier frequency and satellite receivers with external reference oscillator are studied. At that, the IMU with the antenna module of GNSS RE operates in reverse modulation rotation mode. A specific feature of this system is that a GNSS-compass can be constructed while observing at least one navigation satellite of GPS or GLONASS; moreover, it has an autonomois operation mode which implements a stabilizer gyrocompass scheme based on the IMU and log data, as well as position reckoning in absence of signals from the navigation satellite. The ambiguity of phase measurements and unreliable measurements are removed by referring to the IMU data when forming differential measurements in the integrated system at the level of the first differences of phases. The results of desktop analysis of bench testing data for a prototype system Orion-M with a GNSS compass (designed by CSRI Elektropribor) comprising GNSS receiving units 2K-363E-62 (RIRV JSC) and FOG-based inertial unit VG 910 (Fizoptika JSC) are presented in the paper.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.