Algorithms of gyro-free accelerometer-based satellite-inertial navigation system
Наукові журнали Національного Авіаційного Університету
View Archive InfoField | Value | |
Title |
Algorithms of gyro-free accelerometer-based satellite-inertial navigation system
Алгоритмы спутниковой инерциальной навигационной системы на основе акселерометров без использования гироскопов Алгоритми супутникової інерціальної навігаційної системи на основі акселерометрів без використання гіроскопів |
|
Creator |
Larin, V. B.; Institute of Mechanics of National Academy of Sciences
Tunik, A. A.; National Aviation University |
|
Subject |
linear accelerometers; rate gyros; Euler angles; integrated navigation systems; rotational mechanization; Global Positioning System
UDC 629.7(045) линейный акселерометр; гироскопы нормы; углы Eйлер; внеинтегральные навигационные системы; ротационная механизация; Глобальная Система Местоопределения UDC 629.7(045) лінійні акселерометри; гіроскопи норми; кути Eйлер; інтеграційні навігаційні системи; ротаційна механізація; Глобальна Система Global UDC 629.7(045) |
|
Description |
The basic problem of creation of accelerometer-based Strapdown Inertial Navigation System is the conversion of the redundant linear accelerometers readouts in the estimation of the angular accelerations, angular rates and the attitude determination. The relation between amount of redundant sensors and performance (accuracy) of signal processing software is investigated. It is shown that increasing amount of sensors from minimal value 6 to 12 gives additional possibilities of correction of estimation results, thus increasing the estimation accuracy. Simulation of such systems shows the efficiency of estimation especially in a case of the moving vehicle, spinning with high angular rate, when traditional usage of gyros might be very problematic
Основная проблема, возникающая при создании акселерометрических бесплатформенных инерциальных навигационных систем, является преобразование показаний избыточных линейных акселерометров в оценку угловых ускорений, угловых скоростей и решение, таким образом, задачи угловой ориентации. Исследовано соотношение между количеством избыточных датчиков и качеством (точностью) алгоритмов обработки сигналов. Показано, что увеличение количества датчиков от минимальной величины 6 до 12 даёт дополнительные возможности для коррекции результатов оценивания и увеличения его точности. Моделирование этих систем показывает эффективность оценивания в особенности для случая подвижных объектов, вращающихся с большой угловой скоростью, когда традиционное использование гироскопов может быть весьма проблематичным Основна проблема, що виникає при створенні акселерометричних безплатформенних інерціальних навігаційних систем, є перетворення показань надлишкових лінійних акселерометрів в оцінку кутових прискорень, кутових швидкостей та вирішення, таким чином, завдання кутової орієнтації. Досліджено співвідношення між кількістю задлишкових датчиків і якістю (точністю) алгоритмів оброблення сигналів. Показано, що збільшення кількості датчиків від мінімальної величини шість до дванадцяти дає додаткові можливості для корекції результатів оцінювання та збільшення їх точності. Моделювання цих систем показує ефективність оцінювання особливо для випадку рухомих об’єктів, що обертаються з великою кутовою швидкістю, коли традиційне використання гіроскопів може бути досить проблематичним |
|
Publisher |
National Aviation University
|
|
Contributor |
—
— — |
|
Date |
2012-02-17
|
|
Type |
—
— — |
|
Format |
application/pdf
|
|
Identifier |
http://jrnl.nau.edu.ua/index.php/ESU/article/view/5702
10.18372/1990-5548.34.5702 |
|
Source |
Electronics and Control Systems; Том 4, № 34 (2012); 32-45
Электроника и системы управления; Том 4, № 34 (2012); 32-45 Електроніка та системи управління; Том 4, № 34 (2012); 32-45 |
|
Language |
en
|
|