Алгоритм навигации наземных транспортно-технологических средств на основе данных интегрированной инерциально-спутниковой системы навигации и одометра

Динамичное развитие навигационных технологий обусловило появление практических приложений для решения задачи навигации наземных транспортно - технологических средств (НТТС). Наиболее перспективным путем решения задачи навигации НТТС является создание интегрированных инерциально-спутниковых навигационных систем (ИНС/СНС) . В течение долгого периода времени широкое применение навигационных систем для транспортных приложений сдерживалось их высокой стоимостью. Появление на рынке навигационного оборудования низкостоимостных микроэлектромеханических (МЭМС) инерциальных датчиков обеспечило технологическую основу создания малогабаритных ИНС. Для транспортных приложений интегрированные ИНС/СНС комплексируются с датчиками дополнительной информации, к которым следует отнести одометр. Внедрению комплексированных (ИНС/СНС - одометр) систем в серийное и массовое производство препятствует крайне высокий уровень собственных погрешностей МЭМС датчиков, а также малая точность определения навигационных параметров в зоне неустойчивого приема спутникового сигнала СНС. Очевидно, что разработка методов обработки измерительной информации и синтез специализированных алгоритмов, обеспечивающих повышении точности навигационных систем НТТС, является актуальной научной задачей. В работе представлено и обосновано схемно-техническое решение построения интегрированной ИНС/СНС системы комплексированной с одометрическим датчиком. Разработан специализированный навигационный алгоритм, обеспечивающий интегрированное навигационное решение по данным, поступающим от разнородных источников измерений. Приводится развернутая функциональная схема алгоритма. Определена совокупность функциональных критериев качества и достоверности навигационного решения. Разработаны алгоритмы коррекции для главных кинематических параметров траекторного движения НТТС - угол истинного курса, координаты местоположения, компоненты вектора скорости. Разработанный алгоритм инвариантен к типу инерциальных датчиков и в этом смысле унифицирован. Работоспособность подтверждена результатами натурных испытаний навигационной системы автопогрузчика, осуществляющего грузоперевозки на территории морского порта.

навигационная система, гироскоп, одометр, акселерометр, алгоритм, инерциальный датчик, микроэлектромеханический датчик, курсовой угол