ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013
9
живание. Кроме того, при линеаризации математической модели для
построения ФК происходит резкое снижение степени адекватности
модели реальному процессу: ошибки работы фильтра обусловлены не
шумом показаний датчиков, а именно неточностью задания математи-
ческой модели.
Результаты, которые показало моделирование работы ФК с адап-
тацией матрицы шума процесса
Q
, оказались лучше. Точность оцен-
ки угловых скоростей составила порядка 10
–4
град/с, а по углам —
порядка 10
″
. При этом сами угловые скорости непосредственно не
измерялись на борту КА, а амплитуда шума показаний ДЗ составила
30
″
. Также алгоритм показал хорошие результаты при достаточно
высоких начальных параметрах движения КА.
Следует отметить преимущество использования адаптивных
алгоритмов по сравнению с алгоритмами без адаптации, потому
что, во-первых, при их применении время на настройку ковариа-
ционных матриц не затрачивается; во-вторых, они позволяют бо-
лее гибко реагировать на внешние условия, которые нельзя учесть
при проведении наземных испытаний и построении математиче-
ской модели ФК.
Влияние начального рассогласования на работу ФК.
Рассмот-
рим влияние начальной ошибки ФК на его работу. Моделирование ра-
боты фильтра без адаптации проведем при следующих начальных рас-
согласованиях:
Δ 15
γ = °
,
Δ 20
ψ = °
,
Δ 17
ϑ = °
— по определению
ориентации;
Δ 10
x
ω = °
,
Δ 8
y
ω = °
,
Δ 5
z
ω = °
— по определению угло-
вой скорости. Зависимости ошибки оценки параметров ориентации ФК
от времени показаны на рис. 8 и 9.
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
-2
0
2
4
6
8
10
12
T, c
ε
ω
x
,
ε
ω
y
,
ε
ω
z
, град/c
ε
ω
x
ε
ω
y
ε
ω
z
Рис. 8. Ошибка оценки угловых скоростей КА ФК при больших
начальных рассогласованиях
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11