10.26731/1813-9108.2017.4(56).183-188
Стратегия развития организации управления движения предъявляет высокие требования к качеству навигационных определений динамических управляемых объектов. В реальных условиях на точность определения параметров траекторного движения влияют боковой ветер, различного рода возмущения и помехи. В статье предложена модель траекторного движения динамического управляемого объекта на основе комплексной обработки информации в триадной интегрированной системе навигации. Разработанная модель может быть использована для стандартных навигационных расчетов при описании движения подвижных объектов в горизонтальной плоскости на прямолинейных участках, а также процесса разворота. Показано, что погрешности навигационных определений приводят к отклонению оценочных значений параметров траекторного движения от истинных. Поэтому, при формировании траектории облета необходимо учитывать погрешности оценки параметров траекторного движения при воздействии дестабилизирующих факторов. Синтезирован алгоритм оптимизации траектории в пространстве состояний на основе методов теорий оптимального управления и оптимальной фильтрации. Моделировалась ситуация формирования траектории управляемого движения на основе решения задачи навигационно-временных определений в триадной интегрированной системе навигации на основе инерциальных и спутниковых технологий. Методами имитационного статистического моделирования исследованы характеристики предложенной модели траекторного движения и алгоритма комплексной обработки навигационной информации. Приведены результаты расчета оценок навигационных параметров на основе алгоритма фильтрации в бортовой вычислительной системе.
1. Диль В.Ф., Сизых В.Н. Синтез оптимального управления воздушным судном на основе уравнений нелинейной динамики // Научный вестник МГТУ ГА. 2017. Т. 20. № 03. С. 139−148.
2. Автоматизированные системы управления воздушным движением / Р.М. Ахмедов и др. // Новые информационные технологии в авиации. СПб. : Политехника, 2004. 446 с.
3. Maolaaisha A. Free-Flight Trajectory Optimization by Mixed Integer Programming. A thesis submitted to fulfillment of the requirements for the degree of master in science. Angewandte Mathematik und Optimierung Schriftenreihe (AMOS) # 24. Uni-versity of Hamburg, 2015. 74 p.
4. Wickramasinghe N.K., Harada A. and Miyazawa Y. Flight trajectory optimization for an efficient air transportation system, Proceedings of the 28th International Congress of the Aeronautical Sciences, 2012. Pр. 1−12.
5. Rub´en Ant´on Guijarro. Commercial aircraft trajectory optimization using optimal control. Bachelor Thesis, Universidad Carlos III de Madrid. 2015. pр 64.
6. Soler M., Olivares A., Staffetti E. Bonami P. Multiphase Mixed-Integer Optimal Control Approach to Aircraft Trajectory Optimization. Journal of Guidance, Control, and Dynamics. 2013. № 36 (5). Рр. 1267−1277. 7. Toratani D. Study on Simultaneous Optimization Method for Trajectory and Sequence of Air Traffic Management. Doctoral Thesis. Yokohama National University. March, 2016. Рр. 101.
8. Воронов Е.М., Карпунин А.А. Обеспечение траекторной безопасности в задаче облета динамической круговой зоны // Наука и образование. 2011. № 12. С. 1−12. Электрон. науч.-техн. изд.
9. Воронов Е.М., Карпунин А.А. Обеспечение траекторной безопасности в задаче облета статичной круговой зоны // Вестник РУДН. Сер.: Инженерные исследования. 2012. № 1. С. 58−70.
10. Интегрированные инерциально-спутниковые системы ориентации и навигации / Г.И. Емельянцев, А.П. Степанов. СПб. : Концерн «ЦНИИ «Электроприбор», 2016. 394 с.
11. Сейдж Э.П., Уайт Ч.С. Оптимальное управление системами. М. : Радио и связь, 1982. 392 с.
12. ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования / под ред. А.И. Перова, В.Н. Харисова. М. : Радиотехника, 2010. 800 с.
13. Радиоэлектронные комплексы навигации, прицеливания и управления вооружением летательных аппаратов / М.С. Ярлыков и др. Т.1. Теоретические основы. М. : Радиотехника, 2012. 504 с.
14. Оценка эффективности типовой комплексной системы навигации / В.С. Марюхненко и др. // Полет. 2012. № 2. С. 25–35.
15. Марюхненко В.С. Системный анализ навигационного обеспечения подвижных транспортных объектов. Иркутск : изд-во ИрГТУ, 2008. 80 с.
16. Марюхненко В.С. Оценка влияния геометрического фактора на точность и информативность позиционирования объекта в спутниковой радионавигационной системе // Успехи современной радиоэлектроники. 2008. № 2. С. 30–40.
17. Capua R., Bottaro A., Implementation of the Unscented Kalman Filter and a Simple Augmentation System for GNSS SDR Receivers, Proceedings of the 25th International Technical Meeting of The Satellite Division of the Institute of Navigation (ION GNSS 2012). Nashville. TN. 2012. September. Рp. 2398−2407.