UA59494C2 - Спосіб визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової системи (варіанти) - Google Patents
Спосіб визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової системи (варіанти) Download PDFInfo
- Publication number
- UA59494C2 UA59494C2 UA2002021655A UA02021655A UA59494C2 UA 59494 C2 UA59494 C2 UA 59494C2 UA 2002021655 A UA2002021655 A UA 2002021655A UA 02021655 A UA02021655 A UA 02021655A UA 59494 C2 UA59494 C2 UA 59494C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- coordinate system
- inertial
- trajectory
- coordinates
- section
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 239000013598 vector Substances 0.000 claims abstract description 52
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 claims abstract description 16
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 235000015842 Hesperis Nutrition 0.000 description 3
- 235000012633 Iberis amara Nutrition 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S19/00—Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
- G01S19/38—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
- G01S19/39—Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
- G01S19/53—Determining attitude
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Navigation (AREA)
- Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)
Abstract
Спосіб, що пропонується, визначення положення осей координат інерціальної системи (2) об'єкта (1) відносно базової системи координат (3) і його варіанти відносяться до області навігації різних об'єктів, рухомих в інерціальному просторі, що мають на борту інерціальну навігаційну систему (літаки, космічні апарати, автомобілі, морські судна). Спосіб, що пропонується, визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи (2) об'єкта (1) відносно базової системи координат (3), що включає навігаційні вимірювання об'єкта, рухомого в інерціальному просторі, відрізняється тим, що - в базовій системі координат (3) і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1) в моменти часу t(i) і ti+1 вимірюють координати або/і вектор швидкості рухомого об'єкта (1) в системі координат Глобальної навігаційної системи типу "Глонас" або/і "Navstar" (4), вибраній як базова система координат (3); - на дільниці траєкторії об'єкта ti-ti+1 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1), по якому визначають координати або/і швидкість об'єкта (1) в ті ж моменти часу ti і ti+1; - в моменти часу tj і tj+1 на дільниці траєкторії об'єкта (1), не паралельній дільниці попередніх навігаційних вимірювань, проводять аналогічні визначення координат або/і швидкості об'єкта в базовій системі координат (3) і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1); - потім по отриманих координатах або/і швидкостях на кожній дільниці траєкторії ti-ti+1 і tj-tj+1, яких вибирають, принаймні, дві, визначають вектори переміщення об'єкта Li, Lj або/і приріст швидкості ΔVi, ΔVj, об'єкта в базовій системі координат (3) LiB, LjB, ΔViB, ΔVjB і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1) LiU, LjU, ΔViU, ΔVjU; - після чого, по цих переміщеннях або/і приростах швидкості визначають матрицю переходу між базовою системою координат (3) і інерціальною системою координат (2) об'єкта (1), а по її компонентах визначають положення осей координат інерціальної навігаційної системи (2) об'єкта (1) відносно базової (3). У разі прямолінійного руху об'єкта (1) здійснюють його маневр для отримання, принаймні, двох не паралельних дільниць траєкторії, на яких проводять навігаційні вимірювання. Запропонований спосіб дозволяє істотно збільшити точність і забезпечує всепогодність його реалізації.
Description
Опис винаходу
Винахід, що пропонується відноситься до області навігації різних об'єктів, рухомих в інерціальному 2 просторі і що мають на борту інерціальну навігаційну систему.
До таких об'єктів можуть відноситися наземні і морські транспортні засоби (автомобілі, судна), а також повітряні і космічні літальні апарати (літаки, ракети, космічні апарати).
Відомий спосіб визначення положення триосної навігаційної системи по одночасних вимірюваннях гравітаційного прискорення і кутовій швидкості обертання Землі |11.
Спосіб використовується, в основному, для початкового виставлення інерціальних систем нерухомих відносно Землі об'єктів, причому як базову часто приймають географічну систему координат. Спосіб не може бути застосований для рухомих об'єктів, що відчувають прискорення і кутові швидкості.
Відомий спосіб визначення положення триосної навігаційної системи відносно базової системи координат, заданої відомими оптичними напрямами (21. 12 Спосіб використовується як для початкового виставлення осей навігаційної системи нерухомих об'єктів у відомих напрямах, наприклад, на вибрані зірки, так і в процесі рушення об'єкта.
Відомий також спосіб астронавігації по патенту Мо2033949 РФ (МКИЗ Вб640, 1/24) що включає поєднання загальної площини чутливості датчиків Землі і Полярної зірки, що містить подовжню вісь космічного апарату, з площиною "центр Землі - апарат - Полярна зірка" (на основі виміряних кутових непогоджень по каналах тангажа, рискання і крену), при цьому визначається інерціальна довгота місцеположення апарату по азимуту кута повороту в полі зору зоряного датчика вибраної зірки навколо напряму "апарат - Полярна зірка" відносно бази відліку і з урахуванням інерціальної довготи цієї бази, параметри якої запам'ятовуються. При цьому база відліку - площина, що містить напрями "апарат-Полярна зірка" і "апарат - навігаційна зірка", характеризується інерціальною довготою, рівною прямому сходженню Полярної зірки, і розгорнена відносно загальної площини с 29 чутливості датчиків Землі і Полярної зірки на кут, рівний куту між площиною, що містить напрям "центр Землі- (9
Полярна зірка" і "центр Землі - полюс Світу і площиною, що містить напрям "центр Землі - Полярна зірка" і "центр Землі - навігаційна зірка".
Однак ці способи вимагають наявності на борту об'єкта оптичних засобів, наприклад, астровізирів, і дотримання умов видимості оптичних орієнтирів. Для наземних об'єктів і літальних апаратів в атмосфері, З 3о схильних до впливів метеоумов, застосування оптичних засобів обмежує використання способу. Ге)
Найбільш близьким аналогом способу, що пропонується визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової системи координат є спосіб, заснований на одночасному т вимірюванні вектора прискорення в базовій системі і системі, що визначається |З). Причому, вектор прискорення (Ге) вимірюється, принаймні, в двох точках траєкторії, де виміряні вектора прискорення не паралельні.
Спосіб може використовуватися тільки в тих випадках, коли базова система координат і система координат й об'єкта відчувають одне і те саме прискорення, тобто носій базової системи і об'єкт пов'язані механічно і рухаються по єдиній траєкторії. Наприклад, літак (об'єкт) на палубі авіаносця (носія базової системи), ракета (об'єкт) на борту літака-носія (носія базової системи). « й Спосіб має практичне значення в тих випадках, коли базова система координат відома з кращою точністю, -о ніж система координат об'єкта, а також коли точність базової системи координат достатня для виконання с навігаційної задачі об'єкта. :з» На практиці часто ці умови не виконуються і спосіб не може бути застосований, наприклад, ракета носій повинна мати точність орієнтації осей інерціальної системи не гірше одиниць кутових хвилин, в той час як літак-носій до моменту запуску ракети-носія може мати орієнтацію осей базової системи координат з погрішністю с 15. десятки кутових хвилин.
Задачею винаходу, що пропонується, є підвищення точності і надійності визначення положення осей (Се) координат інерціальної навігаційної системи рухомого об'єкта, забезпечення всепогодності цього визначення. їз Дана задача досягається тим, що в способі по варіанту 1 визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової системи координат, що включає навігаційні вимірювання об'єкта, (Се) 50 рухомого в інерціальному просторі, в базовій системі координат і в інерціальній системі координат об'єкта
І» - в моменти часу їі К,ї1 вимірюють координати рухомого об'єкта в системі координат Глобальної навігаційної системи типу "Глонас" або/і "Маузіаг", вибраній як базова система координат; - на дільниці траєкторії об'єкта 5 - 5,141 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат об'єкта, по якому визначають координати об'єкта в ті ж моменти часу і, і 5.4; 59 - в моменти часу б і 5.4 на дільниці траєкторії об'єкта, не паралельній дільниці попередніх навігаційних
ГФ) вимірювань, проводять аналогічні вимірювання координат об'єкта в базовій системі координат і в інерціальній 7 системі координат об'єкта; - потім по отриманих координатах на кожній дільниці траєкторії ї; - (і | - бе, яких вибирають, принаймні, бо дві, визначають вектора переміщення об'єкта |, І в базовій системі координат її, т і в інерціальній системі координат об'єкта Ч, Ч - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат і інерціальною системою координат об'єкта з системи рівнянь
А
65 ву
ЦеАЦ,
Ме1...п, їі, де А-матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії; - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової.
У способі, що пропонується по варіанту 2 визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової системи координат, що включає навігаційні вимірювання об'єкта, рухомого в інерціальному просторі, в базовій системі координат і в інерціальній системі координат об'єкта 70 - в моменти часу ї і 5,141 вимірюють вектор швидкості рухомого об'єкта в системі координат Глобальної навігаційної системи типу Тлонас" або/і "Маузіаг", вибраній як базова система координат; - на дільниці траєкторії об'єкта 5 - 5,141 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат об'єкта, по якому визначають вектор швидкості об'єкта в ті ж моменти часу б і б.4; - в моменти часу б і 5,1 на дільниці траєкторії об'єкта, не паралельній дільниці попередніх навігаційних 7/5 Вимірювань, проводять аналогічні вимірювання вектора швидкості об'єкта в базовій системі координат і в інерціальній системі координат об'єкта; - потім по отриманих векторах швидкостей на кожній дільниці траєкторії 5 - (4 і 5 ен, яких вибирають, принаймні, дві, визначають прирости вектора швидкості об'єкта лм, АМ,, в базовій системі координат М, М, і в інерціальній системі координат об'єкта А, М: - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат і інерціальною системою координат об'єкта з системи рівнянь:
АМІ АЛ, в у с
АМ|І А,
Ме1...п, їі, і) де А - матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії; - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної «І системи об'єкта відносно базової.
У способі, що пропонується по варіанту З визначення положення осей координат інерціальної навігаційної о системи об'єкта відносно базової системи координат, що включає навігаційні вимірювання об'єкта, рухомого в «І інерціальному просторі, в базовій системі координат і в інерціальній системі координат об'єкта - в моменти часу ї і б,4 вимірюють координати і вектор швидкості рухомого об'єкта в системі координат б
Глобальної навігаційної системи типу "Глонас" або/і "Мамзвіаг", вибраній як базова система координат; ю - на дільниці траєкторії об'єкта 5 - 5,141 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат об'єкта, по якому визначають координати і вектор швидкості об'єкта в ті ж моменти часу і; і 6.4; - в моменти часу К і б, на дільниці траєкторії об'єкта, не паралельній дільниці попередніх навігаційних « вимірювань, проводять аналогічні вимірювання координат і вектора швидкості об'єкта в базовій системі
Координат і в інерціальній системі координат об'єкта; - с - потім по отриманих координатах і векторах швидкостей на кожній дільниці траєкторії ї - (4 і Ії - фе, яких ц вибирають, принаймні, дві визначають вектора переміщення об'єкта / у, (|і прирости вектора його ит в в в в (В) швидкості АМ;, АМ, в базовій системі координат Ії, (), АМі, АМ), і в інерціальній системі координат об'єкта |і, у у у 4345 Ш,АМ, МІ; 1 - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат і інерціальною системою координат об'єкта з системи рівнянь: ісе) в у в у
ПА, АМі ЗАМ, ве в у в у
Ц УА, АМІ ЗАМІ, се) щи с.
ЦеЕ1...п, іі,
Я» де А- матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії; - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової. о У способі, що пропонується при рушенні об'єкта в інерціальному просторі по прямолінійній траєкторії, здійснюють його маневр, що реалізовує, принаймні, дві непаралельних дільниці траєкторії, на яких проводять їмо) згадані навігаційні вимірювання.
Суть способу, що пропонується ілюструється на фіг., де: бо 1 - об'єкт; 2 - осі координат інерціальної навігаційної системи об'єкта ху, У, 79.
З - осі координат базової системи ХВ, У8, 78; 4 - глобальна навігаційна система типу "Глонас" ("Мамзіаг");
В, б, 6, бе - моменти часу, в які визначають координати рухомого об'єкта в базовій системі координат типу бо "Глонас" або/і "Маузіаг" і в інерціальній системі координат об'єкта;
С, І - вектора переміщення об'єкта відповідно на дільниці траєкторії ї; - бч і 5 - би;
АМ,, АМ, - приріст вектора швидкостей об'єкта відповідно на дільниці траєкторії ї - фі У) - в о. В, у - кути, що визначають положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта ху, У, 79 відносно осей координат базової системи ХУ, У8, 78 (кути Ейлера).
Спосіб відрізняється від відомих аналогів тим, що у варіанті 1 - в моменти часу 5 і 65,4 вимірюють координати рухомого об'єкта 1 в системі координат З Глобальної навігаційної системи 4, вибраній як базова система координат |41; - в ті ж моменти часу ї і 5,4 визначають ті ж координати об'єкта 1 в інерціальній навігаційній системі 70 координат об'єкта 2 по вимірюваннях вектора прискорення на дільниці траєкторії ї; - б4; - в моменти часу б і 6.4 на дільниці траєкторії об'єкта 1, не паралельній дільниці попередніх навігаційних вимірювань, здійснюють вимірювання координат об'єкта в базовій системі координат З і в інерціальній системі координат об'єкта 2; - потім по отриманих координатах об'єкта 1 на кожній дільниці траєкторії 5 - (у і 5 - бе, яких вибирають, т принаймні, дві, визначають вектора переміщення | ;, І в базовій системі координат З 'ї, , і в інерціальній системі координат об'єкта 2 Ч, у. - після чого визначають кути непогодження між базовою системою координат З і інерціальною системою координат об'єкта 2 з системи рівнянь
Ш тА, в у
ЦеАЦ,
Ме1...п, їі, де А-матриця переходу з базової системи координат З в інерціальну систему координат об'єкта 2, с п - кількість дільниць траєкторій; - по отриманих компонентах матриці переходу А визначають положення осей координат інерціальної і9) навігаційної системи об'єкта 2 відносно базової З; тобто визначають кути непогодження між ними о, Д, у (кути
Ейлера).
Спосіб відрізняється також тим, що у варіанті 2 чЕ - в моменти часу б і 5.4 вимірюють вектор швидкості рухомого об'єкта 1 в системі координат З Глобальної навігаційної системи 4 типу "Глонас" (або/і "Маузіаг"), вибраної як базова система координат; б - на дільниці траєкторії об'єкта 1 5 - С.4 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат чЕ об'єкта 2, по якому визначають вектор швидкості об'єкта в ті ж моменти часу б; і 6.4; - в моменти часу б і 5.4 на дільниці траєкторії об'єкта, не паралельній дільниці попередніх навігаційних о вимірювань, проводять аналогічні вимірювання вектора швидкості об'єкта в базовій системі координат З і в юю інерціальній системі координат об'єкта 2; - потім по отриманих векторах швидкостей на кожній дільниці траєкторії ї - (4 і 5 - бе, яких вибирають, принаймні, дві, визначають прирости вектора швидкості об'єкта лМ,, АМ, в базовій системі координат З М, М, « 1 в інерціальній системі координат 2 об'єкта М, А: шщ с - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат З і інерціальною системою ц координат 2 об'єкта з системи рівнянь: ит в (8)
АМі хАМі, в у
АМІ АЛІ, 1 Мет1...п, ід), со дед - матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії;
Її - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної с 50 системи 2 об'єкта відносно базової 3.
Спосіб, що пропонується по варіанту З відрізняється тим, що: чз» - в моменти часу ї і 5,4 вимірюють координати і вектор швидкості рухомого об'єкта 1 в системі координат
Глобальної навігаційної системи 4 "Глонас" або/і "Маузіаг", вибраній як базова система координат; - на дільниці траєкторії об'єкта ї; - Б,41 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат 2 об'єкта, по якому визначають координати і вектор швидкості об'єкта 1 в ті ж моменти часу б і 5.4; о - в моменти часу 5, і ф.41 на дільниці траєкторії об'єкта 1, не паралельній дільниці попередніх навігаційних вимірювань, проводять аналогічні визначення координат і вектора швидкості об'єкта в базовій системі координат іме) З і в інерціальній системі координат об'єкта 2; - потім по отриманих координатах і векторах швидкостей на кожній дільниці траєкторії ї - (4 і 5, - фе, яких 60 вибирають, принаймні, дві, визначають вектора переміщення об'єкта ії у, |, і прирости вектора його швидкості АМ;, АМ, в базовій системі координат З ', , М, м і в інерціальній системі координат 2 об'єкта 1 у у у у
П,Ш,АМІ, МІ; - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат З і інерціальною системою 65 координат 2 об'єкта 1 з системи рівнянь:
в у в у
ПАН, АМі хАМ,, в у в у
Ц А, МІ хАМІ,
Ме1...п, їі, де А - матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії; - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної системи 2 об'єкта відносно базової 3. 70 Спосіб також відрізняється тим, що при рушенні об'єкта 1 в інерціальному просторі по прямолінійній траєкторії, здійснюють його маневр, що реалізовує, принаймні, дві непаралельних дільниці траєкторії, на яких проводять навігаційні вимірювання
Спосіб, що пропонується визначення положення осей координат навігаційної системи рухомого об'єкта дозволяє визначати з високою точністю (одиниці метрів) великі переміщення об'єктів (тисячі кілометрів) в будь-яких погодних умовах за допомогою Глобальних навігаційних систем типу "Глонас" або/і "Маузіаг", працюючих в радіодіапазоні.
Наприклад, для таких рухомих об'єктів як літаки, ракети, космічні апарати, переміщення яких значні, точність визначення положення осей координат їх навігаційних систем може складати одиниці кутових секунд.
Відсутність впливу погодних умов на навігаційні вимірювання за допомогою систем "Глонас" або "Мамзіаг",
На відміну від астронавігаційних систем, забезпечує способу високу надійність і всепогодність.
Прикладом, що пропонується реалізації способу визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта може служити авіаційно-космічна система, що використовує серійні літаки-носії і ракети-носії, що запускаються з їх борта. Літаки-носії як правило, мають навігаційні системи з точністю орієнтації осей, що досягає десятків кутових хвилин, що є недостатнім для тієї, що стартує з його борта с ракети-носія, точність орієнтації осей навігаційної системи якої повинна бути не гірше одиниць кутових хвилин, що досягається запропонованим способом. о
Література 1. ГА. Хлебников "Начальная вьіставка инерциальньх навигационньх систем", Військова академія імені Ф.Е.
Дзержинського, Москва, 1994р., стор. 225-228. «І 2. Теж, стор. 230-231.
З. Те ж, стор. 237. б» 4. "Радиотехнические системь!" під ред. Ю.М. Казарінова, "Вища школа", Москва, 1990Ор., стор. 304-306. «І
Ф (22) зв ормула винаходу ою 1. Спосіб визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи (2) об'єкта (1) відносно базової системи координат (3), що включає навігаційні вимірювання об'єкта (1), рухомого в інерціальному просторі, в базовій системі координат (3) і в інерціальній системі координат об'єкта (2), який відрізняється тим, « 400 ЩО: З с - в моменти часу б і б.1 вимірюють координати рухомого об'єкта (1) в системі координат Глобальної навігаційної системи типу "Глонас" або/і "Маузіаг" (4), вибраній як базова система координат (3); :з» - на дільниці траєкторії об'єкта (-б,д.1 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1), по якому визначають координати об'єкта в ті ж моменти часу б і 4; - в моменти часу б і 5.4 на дільниці траєкторії об'єкта, не паралельній дільниці попередніх навігаційних с вимірювань, проводять аналогічні визначення координат об'єкта в базовій системі координат (3) і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1); со - потім по отриманих координатах на кожній дільниці траєкторії ф-К.-4 і Щ-н, яких вибирають, принаймні, дві, ве визначають вектори переміщення об'єкта І, І; в базовій системі координат (3) ", у і в інерціальній системі (Се) 50 координат (2) об'єкта (1) що цу
Т» - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат (3) і інерціальною системою координат (2) об'єкта (1) з системи рівнянь: в у
ПАЇ,
ЦА,
ГФ) Ме... п, і ж), 7 де А-матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії; - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної 60 системи (2) об'єкта відносно базової системі координат (3). 2. Спосіб визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи (2) об'єкта (1) відносно базової системи координат (3), що включає навігаційні вимірювання об'єкта (1), рухомого в інерціальному просторі, в базовій системі координат (3) і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1), який відрізняється тим, що: бо - в моменти часу ї і 5,4 вимірюють вектор швидкості рухомого об'єкта (1) в системі координат Глобальної
Claims (1)
- навігаційної системи типу "Глонас" або/і "Маузіаг" (4), вибраній як базова система координат (3); - на дільниці траєкторії об'єкта (-б,д.1 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1), по якому визначають вектор швидкості об'єкта в ті ж моменти часу б, і 6.4; - в моменти часу ф і б. на дільниці траєкторії об'єкта (1), не паралельній дільниці попередніх навігаційних вимірювань, проводять аналогічні визначення векторів швидкостей об'єкта (1) в базовій системі координат (3) і в інерціальній системі координат об'єкта (2); - потім по отриманих векторах швидкостей на кожній дільниці траєкторії б-б.4 і Щ-ь, яких вибирають, принаймні, дві, визначають прирости вектора швидкості об'єкта (1)М,, АМ) в базовій системі координат (3) Ам, АМ то й і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1) М, А: - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат (3) і інерціальною системою координат (2) об'єкта (1) з системи рівнянь: м Е Ал в (в АМІ - АДМ)Ме... п, і ж), де А-матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії; - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної системи (2) об'єкта (1) відносно базової системи координат (3).З. Спосіб визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи (2) об'єкта (1) відносно базової системи координат (3), що включає навігаційні вимірювання об'єкта (1), рухомого в інерціальному просторі, в базовій системі координат (3) і в інерціальній системі координат об'єкта (2), який відрізняється тим, с ЩО: о - в моменти часу ї і 5,4 вимірюють координати і вектор швидкості рухомого об'єкта (1) в системі координат Глобальної навігаційної системи типу "Глонас" або/і "Маузіаг" (4), вибраній як базова система координат (3); - на дільниці траєкторії об'єкта (-б,д.1 вимірюють вектор прискорення в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1), по якому визначають координати і вектор швидкості об'єкта (1) в ті ж моменти часу і; і 6.4; «І - в моменти часу 5 і 6,1 на дільниці траєкторії об'єкта (1), не паралельній дільниці попередніх навігаційних вимірювань, проводять аналогічні визначення координат і вектора швидкості об'єкта (1) в базовій іа системі координат (3) і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1); «І - потім по отриманих координатах і векторах швидкостей на кожній дільниці траєкторії Б-б.ї їі 6-51, яких вибирають, принаймні, дві, визначають вектори переміщення об'єкта (1) І, | і прирости вектора його швидкості іа (1) АМ,, АМ, в базовій системі координат (3) т Чу. М, м і в інерціальній системі координат (2) об'єкта (1) 'ї, І ю у у у 1, АМі, Мі; - після чого визначають матрицю переходу між базовою системою координат (3) і інерціальної системою координат (2) об'єкта (1) з системи рівнянь: « яю ВА М АХ з і і АМі Е АДМІ с в у в у Ц яАЦОАМІ - Ам, . «» Ме..п,і ж), де А - матриця переходу з базової системи координат в інерціальну систему координат об'єкта, п - кількість дільниць траєкторії; с - при цьому, по компонентах матриці А визначають положення осей координат інерціальної навігаційної системи (2) об'єкта (1) відносно базової системи координат (3). шо 4. Спосіб за будь-яким з пп. 1, 2, З, який відрізняється тим, що при русі об'єкта (1) в інерціальному ьч просторі по прямолінійній траєкторії здійснюють його маневр, що реалізовує, принаймні, дві не паралельні со 50 дільниці траєкторії, на яких проводять навігаційні вимірювання. с» Ф) іме) 60 б5
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/RU1999/000260 WO2001009637A1 (fr) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | Procede pour determiner la position des axes de reference d'un systeme de navigation par inertie que comporte un objet par rapport aux coordonnes de base et modes de realisation correspondants |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA59494C2 true UA59494C2 (uk) | 2003-09-15 |
Family
ID=20130377
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA2002021655A UA59494C2 (uk) | 1999-07-29 | 1999-07-29 | Спосіб визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової системи (варіанти) |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6650287B1 (uk) |
EP (1) | EP1207403A4 (uk) |
AU (1) | AU6489099A (uk) |
UA (1) | UA59494C2 (uk) |
WO (1) | WO2001009637A1 (uk) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7287701B2 (en) * | 2005-02-17 | 2007-10-30 | The Boeing Company | Handheld coordinate reference system |
JP4983132B2 (ja) * | 2006-07-26 | 2012-07-25 | 株式会社デンソー | 車両の方向特定方法,および,車両方向特定装置。 |
CN101846520B (zh) * | 2010-04-20 | 2012-06-06 | 长春理工大学 | 一种用于运动终端间激光通信捕获过程中的动态补偿方法 |
US9459344B1 (en) * | 2011-01-14 | 2016-10-04 | Lockheed Martin Corporation | Ship position and velocity using satellite ephemerides and radar range measurement of satellite |
US8963764B1 (en) | 2011-01-14 | 2015-02-24 | Lockheed Martin Corporation | Ship heading and pitch using satellite ephemerides and radar range measurement of satellite |
CN103411610A (zh) * | 2013-07-29 | 2013-11-27 | 哈尔滨工程大学 | 一种惯性导航***极区模式横地理纬度初始值的测量方法 |
CN104596503B (zh) * | 2015-01-26 | 2018-04-13 | 中国人民解放军国防科学技术大学 | 基于差分卫星导航测量的跟踪转台定姿与指令补偿方法 |
CN105466477B (zh) * | 2015-12-07 | 2018-05-18 | 中国科学院光电研究院 | 一种面向卫星目标和恒星目标的天基观测模拟***及方法 |
CN105676865B (zh) * | 2016-04-12 | 2018-11-16 | 北京博瑞云飞科技发展有限公司 | 目标跟踪方法、装置和*** |
US10262546B2 (en) | 2016-04-13 | 2019-04-16 | Ge Aviation Systems Llc | Aircraft navigation using exponential map |
CN106092096A (zh) * | 2016-06-03 | 2016-11-09 | 上海航天控制技术研究所 | 高精度轨道仿真中基于迭代逼近方法的卫星位置确定方法 |
CN106441297B (zh) * | 2016-08-30 | 2019-11-01 | 北京航空航天大学 | 惯导***的重力误差矢量获取方法和装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61137087A (ja) | 1984-12-07 | 1986-06-24 | Nissan Motor Co Ltd | 位置計測装置 |
EP0263894B1 (de) * | 1986-10-16 | 1990-04-25 | LITEF GmbH | Verfahren zur Kursbestimmung in Luftfahrzeugen |
US4898349A (en) | 1988-12-09 | 1990-02-06 | General Electric Company | Spacecraft approach/separation by use of angular measurement |
US5001647A (en) | 1989-08-31 | 1991-03-19 | General Electric Company | Inertial transformation matrix generator |
US5406489A (en) * | 1992-07-10 | 1995-04-11 | Unisys Corporation | Instrument for measuring an aircraft's roll, pitch, and heading by matching position changes along two sets of axes |
RU2033949C1 (ru) | 1993-02-09 | 1995-04-30 | Севастиян Дмитриевич Гнатюк | Автономная бортовая система управления космического аппарата "гасад" |
RU2073210C1 (ru) | 1993-03-10 | 1997-02-10 | Раменское приборостроительное конструкторское бюро | Инерциальноспутниковая система |
NO944954D0 (no) * | 1994-12-20 | 1994-12-20 | Geco As | Fremgangsmåte til integritetsovervåking ved posisjonsbestemmelse |
US5614913A (en) | 1995-06-07 | 1997-03-25 | Trimble Navigation | Optimization of survey coordinate transformations |
-
1999
- 1999-07-29 WO PCT/RU1999/000260 patent/WO2001009637A1/ru not_active Application Discontinuation
- 1999-07-29 EP EP99952823A patent/EP1207403A4/en not_active Ceased
- 1999-07-29 AU AU64890/99A patent/AU6489099A/en not_active Abandoned
- 1999-07-29 UA UA2002021655A patent/UA59494C2/uk unknown
- 1999-07-29 US US10/048,176 patent/US6650287B1/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2001009637A1 (fr) | 2001-02-08 |
US6650287B1 (en) | 2003-11-18 |
EP1207403A4 (en) | 2004-05-19 |
AU6489099A (en) | 2001-02-19 |
EP1207403A1 (en) | 2002-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8311739B2 (en) | Inertial navigation system error correction | |
Wu | Versatile land navigation using inertial sensors and odometry: Self-calibration, in-motion alignment and positioning | |
CN106643709B (zh) | 一种海上运载体的组合导航方法及装置 | |
CN105241456B (zh) | 巡飞弹高精度组合导航方法 | |
UA59494C2 (uk) | Спосіб визначення положення осей координат інерціальної навігаційної системи об'єкта відносно базової системи (варіанти) | |
Walchko et al. | Inertial navigation | |
US9217639B1 (en) | North-finding using inertial navigation system | |
Walchko | Low cost inertial navigation: Learning to integrate noise and find your way | |
CN102607563A (zh) | 利用背景天文信息对于航天器进行相对导航的*** | |
Cannon et al. | Low-cost INS/GPS integration: Concepts and testing | |
US3310982A (en) | Navigation system with vehicle motion signals modified by drift angle signals | |
Iqbal et al. | A review of sensor system schemes for integrated navigation | |
RU2160216C1 (ru) | Способ определения положения осей координат инерциальной навигационной системы объекта относительно базовой системы координат (его варианты) | |
JP2002162195A (ja) | 飛翔体誘導装置 | |
Zharkov et al. | Multiple antenna gyro-GNSS attitude determination system | |
RU2345326C1 (ru) | Способ коррекции инерциальной навигационной системы | |
Jovanovic et al. | Towards star tracker geolocation for planetary navigation | |
RU2232102C1 (ru) | Распределенный информационно-управляющий комплекс группы многофункциональных летательных аппаратов | |
US3491591A (en) | Dynamic space navigation and surveying system | |
Stevens | Aiding the inertial navigation system | |
RU2671342C2 (ru) | Способ определения курса, угла места и координат пакета направляющих реактивной системы залпового огня | |
JPS63100515A (ja) | 航行体の姿勢検出方式 | |
Ahmed et al. | INS/GPS Integration System for Low Cost MEMS | |
Lawrence | An outline of inertial navigation | |
Baraniello et al. | Unconventional integrated navigation systems based on redundancy of traditional navigation sensors |