Особенности построения двухрежимного СНС-гирокомпаса как сильносвязанной интегрированной системы
https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.4.003-017
Аннотация
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»).
Об авторах
Г. И. ЕмельянцевРоссия
Емельянцев Геннадий Иванович. Доктор технических наук, главный научный сотрудник.
Действительный член общественного объединения «Академия навигации и управления движением».
Б. А. Блажнов
Россия
Блажнов Борис Александрович. Кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник.
А. П. Степанов
Россия
Степанов Алексей Петрович. Кандидат технических наук, старший научный сотрудник.
Список литературы
1. www.elektropribor.spb.ru
2. кртз.рф/navigation.html
3. www.km.kongsberg.com/ks/web/nokbg0240.nsf/AllWeb/
4. www.novatel.com
5. www.radiocomplex.ru
6. www.hemispheregnss.com
7. www.furuno.com.ru
8. www.jrc.co.jp
9. Емельянцев Г.И., Блажнов Б.А., Степанов А.П., Семенов И.В. О результатах обработки данных навигационных спутников ГЛОНАСС в GPS-компасе с антенной базой на уровне длины волны несущей // Сборник материалов XVII Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам, 2015. С. 9–20.
10. Емельянцев Г.И., Степанов А.П. Интегрированные инерциально-спутниковые системы ориентации и навигации / Под общей ред. акад. РАН В.Г. Пешехонова. СПб: ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИ «Электроприбор», 2016. 394 с.
11. Li Y., Zhang K., Grenfell R. Improved Knight Method Based on Narrowed Search Space for Instaneous GPS Attitude Determination // NAVIGATION: Journal of The Institute of Navigation. 2005. V. 52. No. 2. P. 111-119.
12. Hirokawa, R., Ebinuma, T. A Low-Cost Tightly Coupled GPS/INS for Small UAVs Augmented with Multiple GPS Antennas // NAVIGATION: Journal of The Institute of Navigation. 2009. V.56. No.1. P. 35–44.
13. Емельянцев Г.И., Степанов А.П., Блажнов Б.А., Радченко Д.А., Винокуров И.Ю., Петров П.Ю. О результатах использования в малогабаритном СНС-компасе спутниковых приемников с общим опорным генератором // Сборник материалов 24-й Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам. Гл. ред. В.Г. Пешехонов. 2017. С. 157–159.
14. Жалило А.А. Обнаружение и устранение фазовых циклических скачков одночастотных и двухчастотных GPS/GNSS наблюдений – новый универсальный метод и алгоритмы. СПб. ГНЦ РФ АО «Концерн «ЦНИИ «Электроприбор». XIV Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. 2007. С. 293–302.
15. H. Jung, M.L. Psiaki, W.J. Scott, C.L. Boitnott Attitude Sensing Using a GPS Antenna on a Turntable: Experimental Tests // NAVIGATION: Journal of The Institute of Navigation. 2004. V.51. No.3. P. 221–229
16. Дубинко Т.Ю., Селивестров А.С. Программный способ повышения точности определения углов пространственной ориентации судна по спутниковым навигационным системам // Навигация и гидрография. № 46. 2016.
Рецензия
Для цитирования:
Емельянцев Г.И., Блажнов Б.А., Степанов А.П. Особенности построения двухрежимного СНС-гирокомпаса как сильносвязанной интегрированной системы. Гироскопия и навигация. 2017;25(4):3-17. https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.4.003-017
For citation:
Emel'yantsev G.I., Blazhnov B.A., Stepanov A.P. Specific features of constructing a double-mode gyrocompass as a tightly-coupled integrated system. Giroskopiya i Navigatsiya. 2017;25(4):3-17. (In Russ.) https://doi.org/10.17285/0869-7035.2017.25.4.003-017



