Статья посвящена двум проблемам, связанным с традиционным алгоритмом определения ориентации в БИНС с вращающимся измерительным модулем на основе микромеханических датчиков (МЭМС). Первая касается накопления погрешности курса, вторая – использования данных датчика угла поворота (ДУ). Для решения этих проблем предлагается усовершенствованный алгоритм определения ориентации в БИНС на МЭМС с использованием данных магнитного компаса/ДУ. Эффективность предложенного алгоритма подтверждается моделированием.

После завершения работы над обновленной системой ГЛОНАСС и обеспечения возможности ее использования по всему миру, как и GPS, лучший способ увеличения количества видимых спутников – это совместная обработка сигналов этих двух систем. С другой стороны, из-за спуфинга или блокировки спутников GPS совместная обработка становится еще более эффективной. В данной работе сигналы GPS и GLONASS обрабатываются совместно с помощью фильтра Калмана. Предлагается метод борьбы со спуфингом сигналов GPS путем контроля изменения псевдодальности. Не применяя дорогих приемников, с помощью данного метода можно распознавать спуфинг-атаки в реальном времени и устранять их влияние. Результаты обнаружения проимитированной спуфинг-атаки показали значительное снижение среднеквадратической погрешности позиционирования при использовании предложенного метода с измерениями ГЛОНАСС в сравнении с использованием только данных GPS.

Рассмотрен алгоритм построения многоконтурной системы слежения за радионавигационными параметрами сигналов навигационных спутников в аппаратуре потребителя спутниковых радионавигационных систем. Выполнен сравнительный анализ характеристик точности традиционной системы слежения с дискриминаторами и фильтром в контуре слежения и предлагаемой системы, не содержащей дискриминаторов. Исследованы среднеквадратические погрешности оценок и вероятность захвата на сопровождение при различных значениях энергетического параметра сигнал/шум. Показано преимущество рассматриваемой схемы над традиционной следящей системой с дискриминаторами.

Рассмотрен алгоритм построения многоконтурной системы слежения за радионавигационными параметрами сигналов навигационных спутников в аппаратуре потребителя спутниковых радионавигационных систем. Выполнен сравнительный анализ характеристик точности традиционной системы слежения с дискриминаторами и фильтром в контуре слежения и предлагаемой системы, не содержащей дискриминаторов. Исследованы среднеквадратические погрешности оценок и вероятность захвата на сопровождение при различных значениях энергетического параметра сигнал/шум. Показано преимущество рассматриваемой схемы над традиционной следящей системой с дискриминаторами.

В работе развивается предложенный ранее автором подход к построению невозмущенного инерционными ускорениями географически ориентированного горизонтного трехгранника для поддержки навигационного счисления, названный гироскопическим ориентированием с корректируемым маятником (ГОКМ). В рассматриваемой схеме, реализуемой с помощью трехгранника акселерометров и только одного свободного гироскопа (НГ) с экваториальной ориентацией, особое внимание уделяется шулеровскому фильтру, позволяющему не только обеспечить «абсолютную» невозмущаемость НС, но и поставить задачу автономной оценки его погрешности с точностью, которая в установившемся режиме определяется уходами гироскопа. Рассмотрена также задача эпизодической коррекции «азимутального» курса при проведении обсервации по месту.

В работе рассматриваются алгоритмы идентификации параметров корреляционной функции марковского процесса на основе методов максимума функции правдоподобия, а также наименьших квадратов и построения выборочных характеристик. Проводится их сравнение с алгоритмом на основе байесовского подхода.

Обсуждается взаимосвязь вариации Аллана с дисперсией оценки постоянной составляющей погрешности датчика, полученной путем осреднения на определенном интервале времени. Приведены условия, при которых вариация Аллана совпадает с этой дисперсией. Отмечается возможность повышения точности оценивания постоянной составляющей с использованием методов нелинейной фильтрации в условиях неточно заданной модели погрешностей.

Рассматриваются основные методы определения уклонений отвесной линии на подвижном основании и предлагаются их классификационные признаки. С учетом выбранных классификационных признаков проводится сравнительный анализ методов.

Рассмотрено состояние разработок бортовых гравитационных градиентометров при поиске полезных ископаемых, при выполнении космических миссий, обсуждаются результаты их эксплуатации. Рассмотрены варианты построения градиентометров с использованием атомной интерферометрии. Намечены перспективы развития гравитационной градиентометрии для различных областей использования.

Приведен обзор гидроакустических методов позиционирования автономных необитаемых подводных аппаратов. Указаны их достоинства и недостатки. 

Рассматривается задача синтеза траекторного управления движением для робота с роликонесущими колесами. Управление синтезируется с использованием методов дифференциальной геометрии через нелинейное преобразование исходной динамической модели. Основные результаты представлены в виде нелинейного алгоритма управления и экспериментальных данных.

Предлагается специальный вид полиномиальных кривых в неявном представлении, которые могут быть применены для формирования заданной траектории, близкой к физически реализуемой. Алгоритм, построенный по методу согласованного управления, обеспечивает на ней стабилизацию подвижного объекта с высокой точностью.