ЭФФЕКТИВНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИНТЕГРАЦИИ ИНЕРЦИАЛЬНЫХ И СПУТНИКОВЫХ НАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ И ИНТЕГРИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ НА ЕЁ ОСНОВЕ

Рассматривается технология физической интеграции инерциальных навигационных систем (ИНС) и спутниковых навигационных приёмников (СНП) ГЛОНАСС и GPS. Указаны преимущества физической интеграции над математической интеграцией, при которой математический фильтр осуществляет оценку инструментальных ошибок ИНС, используя априорную информацию, при этом он может терять устойчивость. Фильтр физической интеграции (ФФИ), на который поступают скорости ИНС и СНП, физически исключает влияние инструментальных ошибок ИНС и ошибок по скорости СНП, до не существенных значений, на точность навигационной информации, не используя априорной информации и сохраняя постоянную устойчивость в работе.

Технология физической интеграции включает: метод физической интеграции, структуру и параметры унифицированных ФФИ, применимых к любому типу ИНС и СНП, структурную схему интегрированной системы, алгоритмы интегрированного канала навигации, результаты расчётов, моделирования, лабораторного и лётного эксперимента по оценке точности экспериментальных образцов интегрированных систем.

При физической интеграции параллельно работают три канала навигации, инерциальный, спутниковый и интегрированной. Приоритет имеет интегрированный канал, информация с СНП используется только для управления ИНС и ФФИ.

В докладе приведены результаты решения следующих задач на основе технологии физической интеграции, три первых из них подтверждены экспериментом:

достижение точности интегрированной системы выше, чем у ИНС и СНП;
измерение ошибок по скорости СНП (аттестация) интегрированной системой;
самокоррекция интегрированного канала на интервалах неработоспособности СНП до 5-10 минут, а также самокоррекция ИНС объектов, на начальном участке полёта;
обеспечение высокой точности навигации и углов ориентации объекта относительно плоскости горизонта в миниатюрных интегрированных системах на микромеханических гироскопах с дрейфами, изменяющимися в диапазоне, до нескольких градусов в час;

автономное демпфирование вертикали, каждой, из интегрируемых между собой двух и более ИНС.

Доклад содержит несколько предполагаемых изобретений, хотя на отдельные результаты уже получено в разное время четыре патента РФ, последний в 2010 году.