О расширении возможностей интеграции инерциальных и спутниковых навигационных систем в авиационных приложениях

В статье рассматриваются два способа построения и использования интегрированных инерциальных и спутниковых систем с учетом специфики авиационных приложений: довыставка и автокалибровка. Довыставка реализуется при маневрировании летательного аппарата (ЛА) на аэродроме. Автокалибровка бесплатформенных инерциальных навигационных систем (БИНС) основана на использовании в текущем полете оценок инструментальных погрешностей инерциальных датчиков, полученных алгоритмом комплексной обработки информации (КОИ) в серии предыдущих полетов ЛА. Приводятся результаты многочисленных летных испытаний лазерных БИНС гражданского и военного назначения разработки ПАО «МИЭА», свидетельствующие об эффективности предложенных способов информационной интеграции.

1. https://www.safran-electronics-defense.com/aerospace/military-aircraft/navigation-systems

2. https://aerospace.honeywell.com/en/products/navigation-and-sensors/embedded-gps-or-ins

3. http://www.northropgrumman.com/Capabilities/LN100GInertialNavigationSystem/Pages/default.aspx

4. Голован А. А., Парусников Н. А. Математические основы навигационных систем. Ч. 1. Математические модели инерциальной навигации. М.: МАКС Пресс, 2011. 136 с.

5. Тазьба А. М., Леви Ю. В., Ермолина М. А. Структура интегрированных навигационных систем на базе бесплатформенных инерциальных систем средней точности // Интегрированные инерциально-спутниковые системы навигации. СПб.: ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2004. С. 115–127.

6. Голован А. А., Парусников Н. А. Математические основы навигационных систем. Ч. 2. Приложения методов оптимального оценивания к задачам навигации. М.: МАКС Пресс, 2012. 172 с.

7. Емельянцев Г. И., Степанов А. П. Интегрированные инерциально-спутниковые системы ориентации и навигации. Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». СПб., 2016. 393 с.

8. Farrell J. A. Aided navigation systems: GPS and high rate sensors. New York, USA, 2008. 552 p.

9. Степанов О. А. Основы теории оценивания с приложениями к задачам обработки навигационной информации. Ч. 2. Введение в теорию фильтрации. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2017. 428 с.

10. Weill L. R., Andrews A. P. Global positioning systems, inertial navigation, and integration. 3rd Edition. Wiley&Sons, 2013. 408 p.

11. Вавилова Н. Б., Голован А. А., Измайлов Е. А., Кухтевич С. Е., Парусников Н. А., Фомичев А. В. Способ повышения точности начальной выставки бесплатформенной инерциальной системы. Патент РФ на изобретение № 2591738.

12. Вавилова Н. Б., Голован А. А., Измайлов Е. А., Кухтевич С. Е., Парусников Н. А., Фомичев А. В. Способ повышения точности бесплатформенной инерциальной навигационной системы. Патент РФ на изобретение № 25934325.

13. Пешехонов В. Г., Степанов О. А. и др. Современные методы и средства измерения параметров гравитационного поля земли. / Под общей ред. В. Г. Пешехонова; науч. редактор О. А. Степанов. СПб.: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2017. 390 с.

14. Дмитриев С. П. Инерциальные методы в инженерной геодезии. СПб.: ГНЦ РФ «ЦНИИ «Электроприбор», 1997. 208 с.

15. Maybeck P. S. Stochastic models, estimation and control. USA, N.Y.: Acad. Press, 1979. 307 p.

16. Кузнецов А. Г., Портнов Б. И., Измайлов Е. А. Разработка и испытания двух классов авиационных бесплатформенных инерциальных навигационных систем на лазерных гироскопах. // Гироскопия и навигация. № 2 (85). 2014. C. 3–13.

17. Фомичев А. В., Кухтевич С. Е., Измайлов Е. А. Результаты совершенствования программно-математического обеспечения системы БИНС-СП-2 по материалам летных испытаний. М.: Труды «МИЭА», Навигация и управление летательными аппаратами. 2013. Вып. 7. С. 19–29.

18. ГОСТ РВ 52 339-2005. Системы бесплатформенные инерциально-навигационные на лазерных гироскопах. М., 2005. 15 с.

19. Молчанов А. В., Измайлов Е. А., Вишняков С. Н. Способ повышения точности полезного сигнала кольцевого лазера. Патент на изобретение № 2581396.

20. Кан С. Г., Измайлов Е. А., Молчанов А. В., Савельев Ю. К., Измайлов А. Е. Маятниковый акселерометр. Патент на полезную модель № 104320.