Общие принципы построения комплексных навигационных систем
Сочетание в комплексной навигационной системе автономных и неавтономных навигационных средств дает возможность значительно повысить точность измерения координат места самолета путем взаимной коррекции и компенсации погрешностей измерения. В ряде случаев такое комбинирование средств приводит к уменьшению габаритных размеров, сложности и стоимости аппаратуры.
В комплексных системах может решаться проблема оптимальной комбинации двух или более измерений одного навигационного элемента (путевой скорости, места самолета) различными средствами. В простейшем виде это — проблема комбинации нескольких измерений фиксированной величины.
Рассмотрим серию измерений некоторой конкретной величины х х1, х2, х3,..., хn, каждое из которых произведено одним и тем же прибором с одинаковой точностью. В теории ошибок доказывается, что лучшая оценка величиныхможет быть выполнена по математическому ожиданию (среднему значению):
Если известно, что среднеквадратическая ошибка единичного измерения равна σ, то ошибка среднего значения уменьшается враз.
Задача усложняется, когда необходимо скомбинировать два ряда измерений, выполненных совершенно различными методами. Для этого необходимо знать ошибки измерений каждого ряда Если одна серия измерений дает результирующее значение λс ошибкойσ1, а вторая серия значениех2с ошибкойσ2, то лучшее значениехбудет:
,
а средняя квадратическая ошибка этого значения определяете выражением:
Так как статистические характеристики серии измерений определяют их значимость, то знание этих характеристик необходимо, если должна быть произведена комбинация из двух серий измерений. В практике самолетовождения проблема усложняется еще и тем, что любая навигационная величина хне является постоянной, а представляет собой функцию времениx(t).
Рассмотрим случай, когда имеется два ряда измерений такой величины. Эти два ряда измерений являются функциями времени х1(t), х2(t)и сопровождаются ошибкамиσ1(t), σ2(t). Общую задачу комбинирования двух рядов измерений с использованием линейных систем можно иллюстрировать схемой (Рис. 24). На этой схемеW1(p) и W2(p)являются передаточными функциями, отображающими линейные преобразования, которые нужно применить кх1их2.
Лапласовское преобразование величины [x(t)]определяется выражением
х(р) + E(p) = W1p [x(p) + E1(p)] + W2(p) [x(p) + E2(p)].
Требование, чтобы σисчезало, когдаσ1иσ2равны нулю, приводит к ограничению
1 = W1(p) + W2(p),
так что
E(p) = E2(p) + W1(p) [E1(p) - E2(p)].
Нужно выбрать такое значение W1, чтобы свести к минимумуσ1(t)и, следовательно, сделать[x(t)]наилучшим значениемx(t).Эта проблема в теории автоматики известна как проблема выделения оптимального значения сигнала в присутствии шумов.
Эта проблема решена Винером в его работе по теории шумов. Посредством фильтра W(p)(Рис. 25), оптимальное значение сигнала должно определяться из измерения сигналаS(t)плюс шумn(t).Лапласовское преобразование ошибкиe(t)определяется выражением
Е(р) = S(p) - W(p) [S(p) + N(p)].
К этому уравнению также применимо решение Винера. Решение опять зависит от статистических характеристик S(t)иn(t)(илиσ1(t)иσ2(t)—в нашей задаче). В последнем случае дополнительно требуется знать спектральную плотность или автокорреляционную функцию.
- Оглавление
- Лекции 1,2. Введение
- Лекции 3,4 применение автоматизированных навигационных комплексов
- Основы автоматизированного решения навигационных задач современные проблемы воздушной навигации
- Принцип и основные операции автоматизированного навигационного процесса
- Общая схема работы анк
- Основная система координат анк
- Аналитические зависимости для решения задач в анк
- Лекция 5. Способы оптимизации навигационной информации
- Устройства управления, индикации и сигнализации
- Характеристика типового автоматизированного навигационного комплекса с аналоговым вычислителем
- Состав комплекса
- Лекции 6, 7, 8 Автоматическая бортовая система управления абсу-134а
- Комплекс автоматов ка-142
- Командная пилотажно-навигационная система путь-4
- Счисление и преобразование координат
- Оптимизация (коррекция) счисленных координат
- Лекции 9,10,11,12,13. Режимы управления самолетом
- Решение задачи захода на посадку
- Применение автоматизированных навигационных комплексов с цифровыми вычислителями
- Характеристика автоматизированного навигационного комплекса с цифровым вычислителем
- Общие принципы построения комплексных навигационных систем
- Типы комплексных и комбинированных навигационных систем
- Комплексная система, сочетающая анк с неавтономными радионавигационными устройствами
- Комбинированная система инерциальной навигации в сочетании с доплеровским измерителем w и ус
- Комбинированная система навигации (анк в сочетании с доплеровским измерителем w и ус)
- Комплексная система навигации (анк в сочетании с панорамным радиолокатором и астрокорректором курса)
- Комплексные системы, сочетающие инерциальные средства с астрономическими и радиолокационными корректорами места
- Лекция 14 комплексные системы навигации, определяющие место самолета в единой системе координат
- Лекция 15 базовый навигационный комплекс "ольха-1"
- Базовый пилотажный комплекс бпк-1п-42
- Датчик усилий дублированный дду-4 сер. 03
- Информационный комплекс высотно-скоростных параметров ик всп-1-6
- Блок формирования и контроля бфк-3
- Система сигнализации комплексов бпк-1п-42, "Ольха-1" и ик всп-1-6
- Сигнализация режимов работы и отказов пилотажного комплекса. Формирование информации
- Лекция 16 комбинированный прибор да-30п
- Базовая система формирования курса бсфк-1 с гироагрегатами га-8 и блоками усилителей бу‑12 сер. 2
- Лекция 17 цифровая вычислительная маШиНа цвм20-1м
- Пульт ввода и индикации пви-1пм
- Лекция 18 пульт подготовки и контроля ппк
- Пульт управления пу-1п
- Блок коммутации бк-1п
- Преобразователь кода дальности пкд
- Картографический планшет пк-4-42
- Лекция 19 бортовой навигационный комплекс «пижма‑1»
- Состав и функциональное построение комплекса
- Навигационный комплекс для средних магистральных самолетов Ту-154м ("Жасмин")
- Цифровая вычислительная машина цвм 80
- Лекция 20 комплекс стандартного пилотажно-навигационного оборудования кспно-204
- Вычислительные системы самолетовождения, управления полетом и тягой
- Вычислительная система самолетовождения всс-85
- Вычислительная система управления полетом всуп-85
- Вычислительная система управления тягой всут-85
- Лекция 21 Системы предупреждения критических ситуаций
- Система предупреждения критических режимов полета спкр-85
- Система предупреждения приближения земли сппз-85
- Система воздушных сигналов свс-85
- Обзорные радиолокационные системы
- Метеонавигационная радиолокационная станция мнрлс-85-204
- Бесплатформенная инерциальная навигационная система и42-1с
- Бесплатформенная инерциальная навигационная система irs hg1150фирмыhoneywell
- Лекция 22 Бортовая аппаратура радиотехнических и посадочных систем
- Радиотехническая система ближней навигации а-331
- Радиотехническая система дальней навигации рсдн-85
- Спутниковая навигационная система снс-85
- Система посадки по радиомаякам типа ilSи сп- 50 -ils-85
- Микроволновая система посадки mls-85
- Радиотехническая система ближней навигации по маякам vor vor-85
- Радиодальномер дме/р-85
- Лекция 23 Автоматический радиокомпас арк-25
- Радиовысотомер малых высот рв-85
- Средства отображения индикации, сигнализации и системы контроля
- Система электронной индикации сэи-85
- Резервные приборы
- Авиагоризонт агб-96р
- Радиомагнитный индикатор рми-3
- Магнитный жидкостной компас ки-13бс
- Система сбора и локализации отказов ссло-85
- Антенна акн-005-204
- Хронометр авиационный электронный хаэ-85м
- Антенно-фидерное устройство рсбн "Астра-204"
- Комплексный пульт радиотехнических средств кп ртс
- Лекция 24 Современные комплексы
- Бортовой комплекс радиоэлектронного оборудования aria-200
- Интегрированный комплекс навигации и посадки икнп
- Электромагнитная система ориентации и навигации малого радиуса действия для точной посадки беспилотных летательных аппаратов
- Комплекс цифровой пилотажно-навигационный цпнк-114
- Лекция 25 Пилотажно-навигационный комплекс пнк-10
- Интегрированная навигационная система
- Комплексная вычислительная система самолетовождения квсс-140