Стр. 1 - Разработка математического и алгоритмического обеспечения интегрированной навигационной системы как элемента бортовой информационно-управляющей системы наземного подвижного объекта

ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013

1

УДК 629.7.05

Разработка математического

и алгоритмического обеспечения интегрированной

навигационной системы как элемента

бортовой информационно-управляющей системы

наземного подвижного объекта

А. В. Фомичев

1

, Е.С. Лобусов

1

, А. В. Пролетарский

1

,

В. В. Лукьянов

1

, Е. Г. Одинцова

1

, А. Д. Устюгов

1

МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия

Представлены результаты разработки подсистемы определения па-

раметров движения (ПОПД) для наземного подвижного объекта в

составе блока инерциальных датчиков и приемника спутниковой нави-

гационной системы. Разработано математическое и алгоритмическое

обеспечение ПОПД с учетом приборного состава и его размещения на

объекте. Приведены результаты математического моделирования, де-

монстрирующие особенности и ограничения предлагаемой ПОПД.

E-mail:

a.v.fomichev@bmstu.ru

Ключевые слова:

блок инерциальных и навигационных датчиков, бор-

товая информационно-управляющая система, наземный подвижный

объект, подсистема определения параметров движения, спутниковая

навигационная система, схема обработки навигационной информации.

Для решения разнообразных задач, связанных с управлением

наземным подвижным объектом (ПО), возникает потребность в

определении наиболее важных переменных, характеризующих его

движение. К их числу относятся такие переменные, как векторы

ускорения и угловой скорости в связанной с объектом системе коор-

динат (ССК), вектор и модуль линейной скорости в локальной гео-

графической системе координат

ENU

, курсовой угол (угол рыска-

ния), углы крена и тангажа.

Указанные переменные можно вычислять с помощью интегри-

рованной навигационной системы (ИНС), в состав которой входят

векторные датчики линейных ускорений (ВИЛУ) и угловой скоро-

сти (ВИУС), конструктивно оформленные в виде блока чувстви-

тельных элементов (БЧЭ) и жестко установленные в отведенных для

них местах на ПО, а также приемник сигналов спутниковой навига-

ционной системы (СНС). В общем случае на ПО может быть раз-

мещено несколько элементарных БЧЭ. Все отдельные БЧЭ и при-

емник СНС являются информационно-связанными.

Важную часть ИНС составляет математическое (алгоритмиче-

ское) обеспечение, которое и выполняет функцию вычисления ука-

занных переменных движения.