<?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 pub-id-type="doi">10.17285/0869-7035.2017.25.4.018-034</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">gyroscopy-327</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>Определение углов ориентации в системах обеспечения счисления на базе одного свободного гироскопа</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Determination of Orientation Angles in Dead Reckoning Systems Based on One Free Gyroscope</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>Биндер</surname><given-names>Я. И.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Binder</surname><given-names>Ya. I.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Биндер Яков Исаакович. Кандидат технических наук, главный конструктор по направлению – начальник отдела.Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор» (С.-Петербург).</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Concern CSRI Elektropribor, JSC, St.Petersburg</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2017</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>26</day><month>11</month><year>2025</year></pub-date><volume>25</volume><issue>4</issue><fpage>18</fpage><lpage>34</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Биндер Я.И., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Биндер Я.И.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Binder Y.I.</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/327">https://www.gyroscopy.ru/jour/article/view/327</self-uri><abstract><p>Статья развивает предложенный ранее автором подход к обеспечению невозмущаемости навигационного счисления, основанный на построении одноканальной инерциальной вертикали (ИВ) с помощью трехгранника акселерометров и только одного свободного гироскопа (СГ). Для повышения точности выработки мгновенных значений углов ориентации, необходимых для решения задач управления объектом, предлагается метод, использующий данные канала ИВ, а также разность значений курса, вырабатываемых на базе информации СГ и «бюджетного» микромеханического инерциального блока, и показания лага, обрабатываемые в соответствии с принципом гироскопического ориентирования с корректируемым маятником. Приводятся результаты моделирования, подтверждающие эффективность предложенного метода.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>The paper considers the development of the approach proposed earlier by the author to ensure the imperturbability of dead reckoning, based on the construction of a single-channel inertial vertical using a trihedron of accelerometers and a single free gyroscope. In order to improve the accuracy of instantaneous orientation angles required to solve vehicle control problems, a method is proposed that uses the data from the inertial vertical channel, as well as the difference in heading values generated with the use of information from the free gyro and the “budget” MEMS inertial unit, and lag readings processed in accordance with the principle of gyroscopic orientation with a controllable pendulum. The simulation results are presented, which confirm the effectiveness of the proposed method.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>Свободный гироскоп</kwd><kwd>одноканальная инерциальная вертикаль</kwd><kwd>гироскопическое ориентирование с корректируемым маятником</kwd><kwd>лаг</kwd><kwd>микромеханический инерциальный блок.</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>Free gyroscope</kwd><kwd>single-channel inertial vertical</kwd><kwd>gyroscopic orientation with controllable pendulum</kwd><kwd>log</kwd><kwd>MEMS inertial unit.</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Биндер Я. И. О построении горизонтного трехгранника в гироскопических системах ориентации, предназначенных для поддержки навигационного счисления. Часть 1. Принцип гироскопического ориентирования с корректируемым маятником. Схема реализации на свободном гироскопе // Гироскопия и навигация. 2014. №4. С. 69–84.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Binder, Ya.I., Construction of a Geografically Oriented Horizon Trihedron in Gyroscopic Orientation Systems Intended to Aid Navigation Dead Reckoning. Part 1. Gyroscopic Orientation with a Correctable Pendulum. Implementation in a Free Gyroscope. Gyroscopy and Navigation, 2015, no. 2. pp. 123–132/</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Биндер Я.И. Счисление пути с использованием гироазимутгоризонта на одном свободном гироскопе с экваториальной ориентацией // Гироскопия и навигация. 2016. №3. С. 38–54.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Binder, Ya.I., Dead Reckoning Using an Attitude and Heading Reference System Based on a Free Gyro with Equatorial Orientation, Gyroscopy and Navigation, 2017, no. 2. pp. 104–114.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Binder Y., Litmanovich Y., Paderina T. An Alternative Approach to Eliminate the Motion Induced Disturbances in Dead-Reckoning Navigation. 2016 DGON Inertial Sensors and Systems (ISS), September 20-21, 2016, Karlsruhe, Germany, Proceedings, p. 20.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Binder Y., Litmanovich Y., and Paderina T. An Alternative Approach to Eliminate the Motion Induced Disturbances in Dead-Reckoning Navigation. 2016 DGON Inertial Sensors and Systems (ISS), September 20-21, 2016, Karlsruhe, Germany, Proceedings, p. 20.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Binder Y., Litmanovich Y., Paderina T. Alternative Method for Compensation of the Motion Induced Disturbances of the Vertical. Application to the Navigational Problems. ION Pacific PNT 2017 Conference, May 1-4, 2017, Honolulu, Hawaii, Proceedings, pp. 745–756.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Binder, Y., Litmanovich, Y., and Paderina, T. Alternative Method for Compensation of the Motion Induced Disturbances of the Vertical. Application to Navigational Problems, Proc. of ION Pacific PNT 2017 Conference, May 1-4, 2017, Honolulu, Hawaii, pp. 745–756.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Блинов И.А., Жерлаков А.В., Перфильев В.К., Смирнов Е.Л., Якушенков А.А. Электронавигационные приборы // Учебник для вузов ММФ. Москва: Транспорт, 1980.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Blinov, I.A., Zherlakov, A.V., Perfil’ev, V.K., Smirnov, E.L., and Yakushenkov, A.A., Elektronavigatsionnye pribory (Electronavigation Devices), Textbook for high schools of Ministry for Maritime Fleet, Moscow: Transport, 1980.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Лочехин А.В. Интегрированная система с инерциальным модулем на электростатическом гироскопе и микромеханических датчиках. Автореферат диссертации на соискание степени кандидата технических наук. Санкт-Петербург, 2010.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Lochekhin, A.V., An Integrated System with an Inertial Module Based on an Electrostatic Gyroscope and Micromechanical Sensors, Cand. Sci. Dissertation, St. Petersburg, 2010.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Голованов П.Н., Попов А.Н., Сергушов И.В., Яшин А.Г., Алешкин В.В. Результаты испытаний инерциального измерительного блока в составе несущей системы беспилотного вертолета // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. Т. 18. № 1 (2). 2016.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Golovanov, P.N., Popov, A.N., Sergushov, I.V., Yashin, A.G., Aleshkin, V.V., Results of Testings the Inertial Measurement Unit in the Structure of an Unmanned Helicopter Carrier System, Izvestiya Samarskogo Nauchnogo Tsentra Rossiiskoi Akademii Nauk, 2016, vol. 1, no. 1 (2).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Борисова А.Ю., Смаль А.В. Анализ разработок современных бесплатформенных инерциальных навигационных систем // Инженерный вестник. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Электронный журнал. 2017. №5. URL: http://engsi.ru/doc/859644.html.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Borisova, A.Yu., and Smal’, A.V., Analysis of Developments of Modern Strapdown Inertial Navigation Systems, Engineering bulletin. N.E. Bauman MGTU, Electronic journal, 2017, no. 5. URL: http://engsi.ru/doc/859644.html.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Биндер Я.И. Исследование возможности построения бесплатформенного гироазимута с неполным числом измерителей // Навигация и гидрография. 2017. № 49.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Binder, Ya.I., Studying the Feasibility of Constructing a Strapdown Gyroazimuth with an Incomplete Number of Sensors, Navigatsiia i gidrografiya, 2017, no. 49.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Степанов О.А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Часть 1. Введение в теорию оценивания. Санкт-Петербург: ГНЦ РФ ОАО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2010. 508 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Stepanov, О.А., Osnovy teorii otsenivaniya s prilozheniyami k zadacham obrabotki navigatsionnoi informatsii (Fundamentals of the Estimation Theory with Applications to the Problems of Navigation Information Processing), Part 1, Vvedenie v teoriyu otsenivaniya (Introduction to the Estimation Theory), St. Petersburg: TsNII Elektropribor, 2010.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Анучин О.Н., Емельянцев Г.И. Интегрированные системы ориентации и навигации для морских подвижных объектов. Санкт-Петербург: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2003. 390 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Anuchin, O.N., and Emeliantsev, G.I., Integrirovannye sistemy orientatsii i navigatsii dlya morskikh podvizhnukh ob''ektov (Integrated Navigation and Orientation Systems for Marine Vehicles), St. Petersburg: CSRI Elektropribor, 2003.</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. Москва: Наука, 1972.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Besekerskii, V.A., and Popov, E.P. Teoriya sistem avtomaticheskogo regulirovaniya (Theory of Automatic Control Systems), Moscow: Nauka, 1972.</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>
