"Гироскопия и навигация" №2

Рассматривается возможность сокращения времени готовности корабельной инерциальной навигационной системы (ИНС) при ее запуске из холодного состояния в корабельных условиях. Моделируется режим точной выставки и калибровки ИНС как решение фильтровой задачи с использованием в обратной связи линейного алгоритма фильтра Калмана на фоне установления в измерительном модуле системы теплового режима, при этом учитывается нестационарность дрейфов гироскопов инерциальной системы. В качестве опорной информации привлекаются данные СНС ГЛОНАСС/GPS о координатах и составляющих вектора линейной скорости объекта, приведенные к точке размещения измерительного модуля ИНС на корабле. Показана эффективность решения данной задачи в условиях движущегося объекта и при существенном отстоянии места установки измерительного модуля ИНС относительно центра масс корабля.

Проведен анализ аварийных ситуаций судов на подводных крыльях. Рассмотрены возможные противоаварийные алгоритмы управления для различных видов аварий, алгоритмы определения отказов и сбоев датчиков информации. Приведены результаты моделирования алгоритмов обеспечения отказоустойчивости систем автоматического управления движением.

Показано, что влияние свободной морской поверхности становится весьма существенным при определенной глубине погружения, что может привести к потере устойчивости замкнутой системы. Получен метод синтеза робастного стабилизирующего управления с учетом фактора неопределенности при выходе подводной лодки на перископную глубину и приведена соответствующая вычислительная процедура. Сформулирована и решена задача синтеза алгоритмов многоцелевой стабилизации, и на ее основе получена структура закона автоматического управления рулями, обеспечивающая выполнение комплекса требований к динамике процессов управления.

Рассматривается задача определения множественного коэффициента готовности, являющегося обобщением обычного коэффициента готовности. Получены точные и простые приближенные выражения, позволяющие находить множественный коэффициент готовности для различных ситуаций, имеющих важное практическое значение.

Приведены результаты работы Лаборатории инерциальных геодезических систем в МГТУ им. Н.Э. Баумана, которая проводит исследования в области применения инерциальной техники в геодезии и геофизике: от точного позиционирования до авиационной гравиметрии. Представлен широкий спектр результатов испытаний, проведенных в разных странах с использованием нашего оборудования и алгоритмов обработки данных.

Представлен новый подход к обработке сигналов в бесплатформенных ИНС (БИНС), который может быть применен и в других системах реального времени. Для трех задач БИНС, могущих встречаться в различных системах, получены решения, выраженные через приращения кратных интегралов от сигнала на такте решения задач. Проанализированы возможность и целесообразность выработки кратных интегралов от сигнала в процессе предварительной обработки информации.

В рамках марковской теории нелинейной фильтрации формулируется постановка и приводится общее решение задачи определения местоположения автомобиля на дороге при наличии внешних данных о координатах, скорости и курсе и использовании цифровой карты дорог. Цель задачи заключается в нахождении наиболее вероятной дороги, по которой двигается автомобиль, и определении его местоположения на дороге с максимальной точностью. Предложен алгоритм решения задачи и анализируется потенциальная точность решения. Проводится экспериментальная проверка разработанного алгоритма с использованием реальных измерений от спутниковой системы и данных карты дорог.

Рассматриваются появившиеся в связи с успехами развития бортовых цифровых вычислительных машин новые возможности использования стереоэффекта, содержащегося в изображениях различных иконических систем. Обсуждаются возможности решения разнообразных технических задач. Развита теория точности стереоскопических навигационных систем и проведены их экспериментальные исследования, подтвердившие основные теоретические выводы.

Представлен обзор состояния схемно-конструктивных решений, теории и применения гироскопических измельчителей