Научные статьи
\
Прикладные науки. Медицина. Технология
\
Инженерное дело. Техника в целом
\
Общее машиностроение. Ядерная технология. Электротехника. Технология машиностроения
\
Электротехника
Об анализе погрешностей интегрированной навигационной системы и методах их оценивания
Автор: Фокин Леонид Алексеевич, Ширяев Владимир Иванович, Подивилова Елена Олеговна
Статья в выпуске: 35 (294), 2012 года.
Бесплатный доступ
Анализируются погрешности измерительной информации астро-инерциально-спутниковой навигационной системы, рассматриваются подходы к описанию погрешностей и методы их оценивания, соответствующие предложенному описанию. Анализ проводится на основе научно-технической информации, эмпирических данных и выводов, изложенных в некоторых отечественных и зарубежных публикациях за последние 15 лет.
Погрешность, фильтр калмана, минимаксный фильтр, бесплатформенная инерциальная навигационная система, спутниковая навигационная система, астронавигационная система, астрокорректор
Короткий адрес: https://sciup.org/147154838
IDR: 147154838 | УДК: 621.37
On the measurement errors analysis of integrated navigation system and its estimation methods
This paper analyzes measurement errors of astro-satellite-inertial navigation system. Various approaches to error representation are considered as long as corresponding estimations methods. Analysis has been taken according with scientific and technical information along with several empirical data and conclusions shown in Russian and non-Russian papers for a 15 years.
Список литературы Об анализе погрешностей интегрированной навигационной системы и методах их оценивания
- Калман, Р.Э. Идентификация систем с шумами/Р. Э. Калман//Успехи математических наук. -1985. -Т. 40, Вып. 4(244). -С. 27-41.
- Браммер, К. Фильтр Калмана-Бьюси. Детерминированное наблюдение и стохастическая фильтрация/К. Браммер, Г. Зиффлинг. -М.: Наука, 1982. -200 с.
- Степанов, О.А. Фильтр Калмана: история и современность (К 80-летию Рудольфа Калмана)/О.А. Степанов//Гироскопия и навигация. -2010. -№ 2(69). -С. 107-120.
- Степанов, О.А. Рекуррентное оценивание и фильтрация: предыстория и современное состояние/О.А. Степанов//Мехатроника, автоматизация, управление. -2010. -№ 12. -С. 10-16.
- Савинов, Г. Ф. О некоторых особенностях алгоритма оптимальной фильтрации Калмана-Бьюси/Г. Ф. Савинов//Авиакосмическое приборостроение. -2007. -№ 6. -С. 22-29.
- Горбачев, А.Ю. Критерии оценки алгоритмов оптимальной фильтрации/А.Ю. Горбачев//Авиакосмическое приборостроение. -2008. -№ 6. -С. 19-23.
- Krener, A. Kalman-Bucy and minimax filtering/A. Krener//IEEE Transactions on Automatic Control. -1980. -Vol. 25, № 2. -P. 291-292.
- Schweppe, F. C. Recursive state estimation: Unknown but bounded errors and system inputs/F. C. Schweppe//IEEE Transactions on Automatic Control. -1968. -№ 13(1). -P. 22-28.
- Эльясберг, П.Е. Определение движения по результатам измерений/П. Е. Эльясберг. -М.: Наука, 1976. -416 с.
- Кац, И.Я. Минимаксная многошаговая фильтрация в статистически неопределенных ситуациях/И.Я. Кац, А.Б. Куржанский//Автоматика и телемеханика. -1978. -№ 11. -С. 79-87.
- Черноусько, Ф.Л. Оценивание фазового состояния динамических систем. Метод эллипсоидов/Ф.Л. Черноусько. -М.: Наука, 1988. -320 с.
- Ширяев, В. И. Синтез управления линейными системами при неполной информации/B.И. Ширяев//Изв. РАН. Техническая кибернетика. -1994. -№ 3. -С. 229-237.
- Matasov, A.I. Estimators for uncertain dynamic systems/A.I. Matasov. -Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 1998. -424 p.
- Филимонов, Н.Б. Идентификация состояния и внешней среды дискретных динамических объектов методом полиэдрального программирования/Н.Б. Филимонов//Мехатроника, автоматизация, управление. -2003. -№ 2. -С. 11-15.
- Кунцевич, В.М. Управление в условиях неопределенности/В.М. Кунцевич. -Киев: Наукова думка, 2006. -264 с.
- Овсеевич, А.И. К вопросу о сопоставлении вероятностного и гарантированнго подходов к прогнозу фазового состояния динамических систем/А.И. Овсеевич, А.М. Шматков//Изв. РАН. Теория и системы управления. -1997. -№ 4. -C. 11-16.
- Оценивание состояния динамической системы в условиях неопределённости/В.И. Ширяев, В.И. Долбенков, Е.Д. Ильин, Е. О. Подивилова//Экстремальная робототехника: сб. докл. междунар. науч.-техн. конф. -СПб.: Политехника-сервис. -2011. -C. 234-243.
- Levine, S.E. Stars in the USNO-B1 catalog with proper motions between 1.0 and 5.0 arcseconds per year/S.E. Levine//The Astronomical Journal. -2005. -Vol. 130. -P. 319-336.
- Liebe, C.C. Accuracy performance of the star trackers -A tutorial/C.C. Liebe//IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems. -2002. -Vol. 38, № 2. -P. 587-599.
- Eisenman, A.R. Realization of a faster, cheaper, better star tracker for the new millennium/A.R. Eisenman, C.C. Liebe, J.L. Jorgensen, G.B. Jensen//IEEE Aerospace Conference Proceedings. -1997. -Vol. 2. -P. 327-336.
- Изв. вузов. Приборостроение. Тематический выпуск: Задачи навигации и ориентации космических аппаратов по бортовым астроизмерениям. -2003. -Т. 46, № 4. -89 с.
- El-Rabbany, A. Introduction to GPS. The global positioning system/A. El-Rabbany. -Norwood, MA: Artech House, Inc., 2002. -196p.
- Dousa, J. The impact of errors in predicted GPS orbits on zenith troposphere delay estimation/J. Dousa//GPS Solutions. -2008. -Vol. 14, № 3. -P. 229-239.
- Grewal, M.S. Global positioning systems, inertial navigation, and integration/M.S. Grewal, L.R. Weill, A.P. Andrews. -New-York: John Wiley & Sons, Inc, 2001. -392 p.
- Kwon, J.H. Gravity requirements for compensation of ultra-precise inertial navigation/J.H. Kwon, K. Jekeli//The Journal of Navigation. -2005. -Vol. 58. -P. 479-492.
- Dorota, A. et al. Gravity modeling for high-accuracy GPS/INS integration/A. Dorota//Navigation. -1998. -Vol. 45, № 3. -P. 209-220.
- Eisenman, A.R. The advancing state-of-the-art in second generation star trackers/A.R. Eisenman, C.C. Liebe//IEEE Aerospace Conference Proceedings: Aspen, Colorado, US, 21-28 Mar, 1998. -IEEE, 1998. -Vol. 1. -P. 111-118.
- Sandau. R. Small satellites for earth observation: Selected contributions/R. Sandau, H.-P. Roeser, A. Valenzuela. -New-York: Springer, 2008. -406 p.
- Predictive centroiding for single and multiple FOVs star trackers/M.A. Samaan, D. Mortari, T. C. Pollock, L.J. Junkins//AAS/AIAA Space Flight Mechanics Meeting: San-Antonio, Texas, 27-31 January, 2002. -San-Antonio, 2002. -P. 341-349.
- Tamazin, M. Benefits of combined GPS/GLONASS processing for high sensitivity receivers/M. Tamazin//Ms. of Science Degree Thesis. -Calgary: University of Alberta, 2011. -164 p.
- Spangenberg, M. Safe navigation for vehicles/M. Spangenberg//PhD Degree Thesis. -Toulouse: University of Toulouse, 2009. -211 p.
- Kaplan, E.D. Understanding GPS: Principles and applications, 2nd ed./E.D. Kaplan, C.J. Hegarty. -Boston: Artech House, 2006. -723 p.
- Яценков, В. С. Основы спутниковой навигации. Системы GPS Navstar и ГЛОНАСС/В.С. Яценков. -М.: Горячая линия -Телеком, 2005. -272 с.
- A GPS velocity sensor: How accurate can it be? -A first look/L. Serrano, D. Kim, R.B. Langley, K. Itani, M. Ueno//Proceedings of ION National Technical Meeting: 26-28 January 2004, San-Diego, California, USA. -ION, 2004. -P. 875-885.
- Titterton, D. Strapdown inertial navigation technology/D. Titterton, J. Weston. -New-York: IEEE, 2004. -558 p.
- Алешин, Б.С. Ориентация и навигация подвижных объектов/Б.С. Алешин, К.К. Веремеенко, А.И. Черноморский. -М.: Физматлит, 2006. -424 с.
- Park, M. Error and performance analysis of MEMS-based inertial sensors with a low-cost GPS receiver/M. Park, Y. Gao//Sensors. -2008. -Vol. 8. -P. 2240-2261.
- Arden, D. The MEMS/GPS strapdown navigator: Defense R&D Canada contract report (CR 2007-094)/D. Arden. -Ottawa: DRDC, 2007. -36 p.
- Dual-axis iMEMS accelerometer ADXL103/ADXL203 Data Sheet. Rev. D. -Analog Devices, 2011. -D03757-0-9/11(D). -16 p.
