Рассматривается задача определения скорости объекта при помощи первичных фазовых измерений приемника сигналов глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) в автономном режиме. Она актуальна для аэрогравиметрии [1], где спутниковые навигационные измерения играют важную роль. Идея решения основана на дифференцировании первых разностей фазовых измерений. Описана двухэтапная реализация метода наименьших квадратов. Приводится анализ результатов обработки экспериментальных данных. Статья написана в развитие и дополнение публикаций [2, 3]. 

Активное развитие потребительских устройств с двухчастотными микросхемами, способными обрабатывать кодовые и фазовые сигналы глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС), открывает новые возможности для высокоточного позиционирования в геодезии. Вместе с тем использование смартфонов для таких задач ограничено отсутствием данных о положении фазовых центров их антенн. В настоящей работе представлены результаты эксперимента, в ходе которого на пункте с известными координатами определялось место размещения среднего фазового центра ГНСС-антенны смартфона Huawei P40 Pro и методом PPP (Precise Point Positioning) оценивалось влияние полученной информации на погрешность позиционирования. Исследование показало, что средний фазовый центр антенны смещен относительно геометрического центра устройства на 2,7 см в сторону левого края экрана, на 1,3 см вглубь корпуса (в направлении от экрана к задней панели) и на 5,8 см вниз от его верхней границы. Эти данные позволяют корректировать систематические погрешности позиционирования.

Точное определение углов ориентации беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) имеет решающее значение для автономной навигации, особенно при использовании лишь измерений гироскопов, акселерометров и магнитометров без привлечения данных глобальной системы позиционирования (GPS). Перспективным представляется метод обучения искусственного интеллекта с подкреплением (ОП), который позволяет повысить эффективность применяемого при определении углов ориентации обобщенного фильтра Калмана (ОФК). Предлагаемый подход предусматривает привлечение модели Q-обучения и стратегии поиска наилучшего решения для коррекции матрицы ковариации шума измерений в ОФК в автономном режиме. За счет механизма вознаграждения, стимулирующего действия, с помощью которых сводится к минимуму погрешность прогнозирования углов ориентации относительно истинных измерений, ОП дает возможность динамически оптимизировать матрицу ковариации шума измерений. Интегрированный алгоритм ОП и ОФК (далее – ОП-ОФК) был реализован и протестирован. Результаты показывают, что он значительно превосходит традиционный ОФК в части определения углов ориентации БПЛА.

Разработка автоматизированных астрономо-геодезических оптико-электронных комплексов началась еще в конце 1980-х гг. и благодаря прогрессу в оптоэлектронной технике, освоению новых технологий, основанных на применении ПЗС-, а затем и КМОП-матриц, успешно продолжается и в настоящее время. В статье освещен вопрос совершенствования технологии создания астрономо-геодезических комплексов, рассмотрены принципы их структуры и действия, приведены состав и основные технические характеристики.

В работе уточнены глобальные характеристики гравитационного поля Земли до пятого приближения теории Молоденского. Вычисления производились на основе аналитического продолжения аномалий силы тяжести (АСТ) в свободном воздухе с физической поверхности Земли к отсчетной сферической поверхности, проходящей через расчетную точку, с помощью ряда Тейлора. Приведены картосхемы цифровых глобальных моделей вертикальных градиентов АСТ до пятого приближения и получены глобальные поправочные члены для высот квазигеоида и уклонения отвесной линии (УОЛ) первого, второго, третьего, четвертого и пятого приближения теории Молоденского. Показано, что градиентное решение позволяет уточнить глобальные характеристики гравитационного поля Земли. При уточнении высот квазигеоида по формуле Стокса в равнинных районах достаточно второго приближения теории Молоденского, а для горных районов – четвертого. При уточнении составляющих УОЛ в плоскости меридиана и первого вертикала стандартная погрешность увеличивается со второго приближения.

В настоящее время активно развивается область подводной робототехники, в частности множится количество задач, решаемых с помощью автономных необитаемых подводных аппаратов (АНПА), и, как следствие, растут требования к их автономности. Данные факторы неизбежно приводят к увеличению времени и стоимости проектирования систем управления и навигации АНПА, в связи с чем все большую роль начинает играть математическое моделирование. В настоящей статье предложен метод построения системы управления АНПА на базе редуцированных моделей, сформированных в результате численного моделирования. Новизна работы заключается в представлении динамики движения АНПА в виде модифицированных передаточных функций, содержащих нелинейные параметры, которые предлагается определять по результатам численного моделирования. Подход позволяет декомпозировать задачу синтеза алгоритмов управления и свести ее к задаче оптимизации с учетом взаимного влияния контуров управления, что может вызывать затруднения в случае применения традиционных аналитических моделей. Реализация предложенного подхода описывается на примере разработки алгоритма управления АНПА в вертикальной плоскости при движении на заданном отстоянии от поверхности морского дна. Эффективность метода подтверждена в ходе аналогичных математических экспериментов, проведенных на численных моделях.

Постоянство масштабного коэффициента волоконно-оптического гироскопа (ВОГ) напрямую зависит от стабильности центральной длины волны источника оптического излучения. Широкополосные высокостабильные источники высокоточных ВОГ хоть и обеспечивают необходимую стабильность центральной длины волны, отличаются довольно большими габаритами, что усложняет миниатюризацию ВОГ и систем на их основе. В настоящей работе рассмотрено применение полупроводникового лазерного диода с частотно-импульсной токовой модуляцией в составе ВОГ навигационного класса точности. Показано, что в этом случае обеспечивается высокая стабильность центральной длины волны излучения лазерного диода (не хуже 1,6 ppm), а уровень шума и дрейф нуля ВОГ достигают 0,002 °/ч1/2 и 0,009 °/ч соответственно. Сопоставимые результаты можно получить при использовании в ВОГ широкополосных высокостабильных источников.

С 15 по 20 сентября 2025 г. на базе Тульского государственного университета прошла XVIII Всероссийская мультиконференция по проблемам управления (МКПУ-2025).

Журнал «Гироскопия и навигация» при поддержке общественного объединения «Академия навигации и управления движением» (АНУД) с 2020 г. проводит онлайн-семинары, посвященные обсуждению опубликованных в издании статей, авторы которых выразили готовность вынести свои работы на суд научной общественности. 

Приведен перечень планируемых российских и международных конференций, симпозиумов и выставок, которые могут представлять интерес для читателей журнала. Перечень составлен по информации на 14.10.2025. По мере поступления новых сведений они будут публиковаться в последующих номерах журнала.