Отзыв ведущей организации (Повышение точности определения навигационных параметров вертолета при посадке на корабль)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ КОСМИЧЕСКОЕ АГЕНТСТВО Федеральное госу22арстеенное унитарное предприятие «ЦЕНТРАЛЬНЫИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МАШИНОСТРОЕНИЯ» (ФГУП ЦНИИмаш) оКПО 07553Ь62, огрн 1(а50П03279! ннн7«пп 5015о342157501501001 енкаа: со~ратыяльтлл.

со Ьнрц7 .14 а Ь. о Тел. 14951 51 3-59-51 Факс 1495) 512-21.00 ул. Пионерская, Л. 4, г, Королев, Московская область, 141 070 ИСХ Нт на нь от Ученый совет ФГБОУ «Московский авиационный институт 1национальный исследовательский университет)» МАИ Ученому секретари> диссертационно1.о совета Д 212.125.03 1«т.н., доценту А.Н.Ульяшиной Уважаемая Алла Николаевна! Приложение: 1, Отзыв, в 2 экз., на 5 листах каждый, несекретно. 2.

Диссертация„1 том. Главный Учен1ь1й секРетайь инститУта дл.н., профессор Ю.Н. С",чагин ОЬЦ'НП НХ ь 1 У 111 Иск, КУ»ьнов Е.В тел 5-495-513-45-54 Высьшаю отзыв ведущей организации «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения» на диссертацикз Кишко Дмитрия Владимировича «Повышение точности определения навигационных параметров вертолета при посадке на корабль», представленную на соискание ученой степени кандидага технических наук по специальности 05.12.14 - «Радиолокация и радионавигацию>, Одновременно возвращаю диссертацию. ,Ф.- -' ." .'.,'~ВЕРЖДА1О ,~.= .-'Заместнт)кать'1'енерального я - -:,':,:; директора:ФГЪ~Цз ЦНИИмаш, '-'..:-"-, -,:. кандидаэхтфцянйеских наук 201б г ОТЗЫВ ВЕДУЩЕЙ ОРГАНИЗАЦИИ «Центральный научно-исследовательский институт машиностроения» на диссертацию Кишко Дмитрия Владимировича «Повышение точное~и определения навигационных параметров вертолета при посадке на корабль», представленную на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.12.14 - «Радиолокация и радионавигация» Актуальность темы диссертационного нсследованпя Задачи по укреплению обороноспособности и развитик> экономики Российской Федерации формируют всевозрастающие требования к точности, непрерывности и достоверности координатно-временного и навигационного обеспечения, основой которого является космическая навигационная система 1-ЛОНАСС.

Вследствие низкого энергетического потенциала навигационных радиолиний глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) не обладакгг достаточной помехозащищенностью. что в условиях постановки радиопомех может привести к затруднению навигации подвижных средств. Для авиационных потребителей (самолетов, вертолетов и др.) такие нарушения могут быть критическими на этапах захода и посадки, особенно при посадке на корабль. Зто обусловило выбор автором в качестве основного направления исследование вопросов.

связанных с обеспечением автоматизированной посадки летательных аппаратов (вертолетов) на палубу корабля. Одним из путей решения задачи устойчивой и высокоточной навигации на этапе захода и посадки летательных аппаратов является создание локальных радионавиг<щионных систем (ЛРНС). обладающих большей энергетикой по сравненик~ с ГНСС и позволяющих обеспечить помехозащиту и автономность работы радиосистемы в условиях воздействия помех. Несмотря на наличие отечественных и зарубежных аналогов локальных РНС вопросы обеспечения высокой точности определения параметров движения летательных аппаратов при выполнении посадки в автоматизированном режиме. особенно на палубу. остаются по-прежнему важными и актуальными.

Представленная диссертационная работа посвящена исследованию и разработке методов повышения точности определения навигационных парамепзов;(капзХднндт)и ~ г.......". 7Б:' скоростей) вертолета морской авиации при выполнении захода и посадки на палубу в автоматизированном режиме с использованием корабельной локальной радионавигациошюй системы, что делает работу актуальной и востребованной.

Целью диссертационной работы является повышение точности определения навигационных параметров вертолета при посадке на корабль пугем улучшения алгоритмов вторичной обработки сигналов ЛРЕ1С. Структура и содержание работы Диссертация состоит из введения, четырех глав.

заключения, списка сокращений, списка литературы и приложения. Работа из;южена на 160 страницах машинописного текста, содержит 37 рисунков. 5 таблиц и 164 формулы, список литературы включает 69 наименования. Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы и степень ее разработанности, сформулированы цели. задачи.

объект и предмет исследований. приведены основные положения, выносимые на защиту, указаны методы исследований, рассмотрена научная новизна. практическая и теоретическая значимость полученных результатов. кратко рассмотрено содержание глав диссертации. В первой главе рассмотрены требования к морским навигационным системам автоматизированной посадки вертолета, и на основе обзора литературы проведен анализ современных средств и методов, обеспечивающих посадку вертолета на палубу корабля.

Сделан вывод. что наиболее полно для обеспечения автоматизированного захода и посадки на палубу корабля предьявленным требованиям удовлетворяют локальные радионавигационные системы. Рассмотрены основные факторы, определяющие потенциальные характеристики ЛРНС, проведена постановка задачи повышения точности определения навигационных параметров всртолета в корабельных Л!'Е1С и определены пути ее решения. Во второй главе рассматриваю гся основные принципы построения и функционирования локальных радионавигационных систем посадки вертолета на палуоу корабля. Предложены состав и структура ЛРНС на основе использования нескольких палубных приемо-передающих радиомодулей, работающих в диапазоне 10 Г1 ц, рассмотрены типы навигационных сигналов для реализации в ЛРНС, а также возможный состав измерений текущих навигационных параметров.

осуществляемых ЛРНС, Описана технология функционирования ЛРНС и предложены алгоригмы обработки измерений гекущих навигационных параметров для получения оценок параметров движения вертолета на агапе захода и посадки на палубу. Для различных вариантов топологии ЛРСН предложены методы синхронизации приемо-передгцощих модулей. В третьей главе рассмотрены алгоритмы оценивания вектора координат и скоростей с использованием измерений парамегров радиосигналов, в том числе представлена классификация различных а поритмов обработки псевдофазовых измерений, позволяющих значительно повысить точность определения навигационных параметров.

Представлена разработанная модификация алгоритма многомодальной фильтрации, позволяющая увеличить область сходимости алгоритма в 1.7 раза за счел уменыиения ошибки линеаризации. изменении правила выбора наиболее правдоподобной моды. а также нормировки функции правдоподобия. В четвертой главе решена задача параметрической условной оптимизации размещения ||авигационных приемо-передакнцих модулей на корабле с учетом ограниченности площади размещения на палубе и обеспечиваемой зоны полетов. Разработана методика проведения анализа работы алгоритмов обработки результатов измерений параметров радиосигналов. На основе результатов проведенного моделирования сделан вывод о том.

что предлагаемые модификации алгоритма многомолальной филы рации позволяют снизить ои|ибку определения координат в 1О и более раз ио сравнению с фильтром Калмана. использующим обработку псевдофазовых измерений без4с применением) процедуры разрешения целочисленной неоднозначности, для рассматриваемых условий применения. Также проведен анализ влияния смещения фазовых центров антенн навигационных модулей корабельного сегмента на погрешность определения к|юрдинат вертолета, приведены рекомендации для снижения влияния данного фактора.

В заключении представлены основные результавы диссертационной работы. В результате проведенных исследований ав|ором получен ряд новых научных пюложении* и результатов, которые вынесены на защиту. Основными из них являются: 1. Принципы построения и функционирования корабельных локальных радионавигационных систем иовьш|виной помехозаи|ищенности на основе сети самосиихронизирующихся когерентных приемо-переда|ощих модулей, обес печи ваки ц их высокоточное местоопределение вертолетов и посадку ио псевдофазовым измерениям.

2. Методы непрерывной синхронизации пространственно-разнесенных приемо-передающих мо;.|улей корабельного сегмента в процессе его работы по целевому радиосигналу, не требующие проведения предварительной калибровки приемо-передающих трактов модулей. 3. Модифицированный алгоритм многомодальной фильтрации псевдофазовых измерений. 4. Имитационная модель корабельной радионавигационной системы захода и посадки вертолета на палубу корабля. Научная н практическая значимость результатов Научная значимость диссертационной работы заключается в следующем: |1 Предложенные методы синхронизации приемо-переда|ощих модулей обеспечивают когерентное излучение радиосигналов навигационных модулей корабельного сегмента с погреии|ость не хуже 0.6 рад, соответствующей задержке времени 10 ис.

вычисленной ио фазе несущего колебания с частотой 10 и ц. Предложенные методы синхронизации в отличие от аналогов не требуют калибровки приемо-передающих трактов. функционируют непрерывно во время целевой работы системы и отличаются простотой реализации. з) Разработанная модификация алгоритма многомодальной фильтрации позволяет снизить вероятность аномальной ошибки в 20 раз и повысить точность в 10 раз по сравнению с ана.ю1 ами. э) Разработанная автором имитационная модель определения координат и скоростей вертолепа но сигналам от навигационных модулей ЛРНС позволила провести сравнительный анализ.

выявить допустимые пределы систематических смещений„вызванные смешением фазовых центров антенн. Практически значимыми результатами являкэтся разработанный алгоритм многомодальной фильтрации. который может применяться при обработке фазовых измерений в наземных и авиационных когерентно-импульсных радиолокационных станциях.многобазовых пеленгаторах и при определении навигационных параметров объектов по сигналам РР!СС фазовыми методами. Предложенные методы синхронизации могут применяться в многопозициоцных радиолокационных системах с малыми базами для обеспечения когерентного излучения распределенных передгцощих устройств. Достоверность основных положений и выводов диссертационной работы подтверждается коррекгностью принятых допущений, теоретическим обоснованием применяемого методического и алгоритмического обеспечения, результатами имитационного моделирования. Рекомендации по использовании) результатов диссертации Автору работы рекомендуется продолжить исследования в данном направлении.