ГЛОНАСС. Принципы построения и функционирования. Под ред. А.И.Перова (2010) (1151961), страница 108
Текст из файла (страница 108)
Характеристики ИСНС ЛИНС-2000 ИСНС ИНС По еш ности: 1800 м/с 30 координат,м относительной скорости, м/с 0,2 1,8 0,1 0,1 крена и тангажа, град 7,8 истинного курса, угл. мин/ч 4 (с гирокомпасированием) 0,5 (по заданному курсу) Время готовности, мин Потребляемая мощность, Вт 90 280х178х178 Габаритные размеры, мм Масса, кг Мультиплексный канал информационного обмена в соответствии с ГОСТ 26765.52-87 и М11 8Т0- 1553  — 8 линий для приема и 3 линии для передачи последовательного кода в соответствии с ГОСТ 18977-79 и АКИС-429 Интерфейс Инерциальная навигационная система ИНС-2000 выполнена в виде моноблока, состоящего из гиростабилизированной платформы на базе динамически настраиваемых гироскопов, сервисной электроники, вычислителя, блока интерфейса и спутниковой навигационной системы.
В состав системы входит антенное устройство спутниковой навигационной системы. Система ИНС-2000 обеспечивает определение и выдачу пилотажно-навигационных параметров и предназначена для новых и модернизируемых вертолетов и самолетов.
Основные технические характеристики приведены в табл. 17.8. 686 Лазерная инерциально-спутниковая система ЛИНС-2000 (совместный продукт ФНПЦ РПКБ (Россия) и фирмы ТЬа1ез (Франция)) разработана для новых и модернизируемых российских самолетов и соответствует российским и зарубежным стандартам. Малогабаритная бесплатформенная инерциальная навигационная система создана на базе блока чувствительных элементов на кольцевом лазерном трехосном гироскопе фирмы ТЬа1ев и электроники РПКБ. Система обеспечивает определение и выдачу пилотажно-навигационных параметров, интегрируется со спутниковыми навигационными системами ОРЯ и ГЛОНАСС.
Основные технические характеристики приведены в табл. 17.7. е ю е ~! Интегрированные инерциально-спутниковые навигационные системы Таблица 17.8. Характеристики ИСНС ИНС-2000 40 3700 м/с координат, м относительной скорости, м/с 2,0 0,2 0,1 0,1 крена и тангажа, град истинного курса, угл. мин/ч 18 15 (с гирокомпасированием) Время готовности, мин Потребляемая мощность, Вт Габаритные размеры, мм 150 385х264х195 21 Масса, кг Мультиплексный канал информационног о обмена в соответствии с ГОСТ 26765.52-87 и М1ЫТР-1553 В 8 линий для приема и 3 линии для передачи последовательного кода в соответствии с ГОСТ 18977-79 и АКИС-429 Интерфейс Навигационная система определения ориентации БКВ-95 представляет собой малогабаритную навигационную систему, разработанную на базе динамически настраиваемых гироскопов, силиконовых акселерометров и обслуживающей электроники.
Навигационная система БКВ-95 корректируется с помощью спутниковых навигационных систем ОРИ и ГЛОНАСС. Основные технические характеристики приведены в табл. 17.9. Таблица 17.9. Характеристики ИСНС БКВ-95 ИСНС Пог ешности: 200 5000 м/с координат,м относительной скорости, м/с 6,0 0,6 0,5 0,5 крена и тангажа, град 1,5 истинного курса, угл.
мин/ч 15 (с гирокомпасированием) Время готовности, мин Потребляемая мощность, Вт 80 Габаритные размеры, мм 420х133х194 Масса, кг 9,5 687 Ведущими мировыми производителями авионики по заказу Министерства обороны США разработаны и поставлены в серийное производство несколько образцов тесно связанных ИСНС, к которым с высокой степенью достоверности можно отнести следующие изделия: Р-М101ТЯ11, М-М101ТЯ11, С-М101ТБ111 (Вое1пд, КосЬче11 Со111пв), ЬХ-2000, 1.1Ч-270 (11поп), Р-7640 (Нопеуке11) ~17.11, 17.7, 17.24, 17.8 — 17.101.
Глава /7 Высокоточная помехоустойчивая ИСНС Р-М101ТЯ11 разработана по заказу ВВС США в соответствии с требованиями директивы [17.261. При проектировании ИСНС основной акцент был сделан на разработку миниатюрного, маломощного, дешевого, помехоустойчивого комплекса СРНС/ИНС, обладающего высокими точностными характеристиками для широкого спектра приложений. Конструктивно в состав Р-М101ТЯ1 входят цифровой блок твердотельных инерциальных датчиков, включающий кварцевые датчики угловой скорости и кварцевые акселерометры, и 5-канальный ПСН военного назначения АХ/РЯ1ч-11. В качестве навигационного процессора, решающего подавляющее число задач в ИСНК Р-М101ТЯ 11 используется высокопроизводительный сигнальный процессор ТМЯ320С31 производства компании Техас 1пятпипептя. Часть задач предварительной обработки сигналов инерциальных датчиков возложена на специализированные сигнальные процессоры БРКОС, выполненные по технологии АЯ1С.
Основные характеристики Р-М1С~1ТЯ 11 приведены в табл. 17.10. Таблица 17.10. Характеристики ИСНС Р-М161ТЗ П ИСНС Погрешности: ИНС <16 <1800 м/ч координат, м относительной скорости, м/с 0,2 2,5...3+ а 2,5...3 О =1...3 град/ч крена, тангажа, курса, мрад Вибрация Габаритные размеры, мм Ударные нагрузки 90х102х120 20 и, 11 мс Максимальные скорости 12 000 м/с, 1000 град/с Максимальные ускорения 15 д Интерфейс КБ-232, ХМЕА 0183, АМРААМ 688 Интегрированные инерциально-спутниковые системы 1М-250, ЬХ-260, ЬХ-270 разработаны 1лпоп Яуя1етя 1пс и предназначены для широкого спектра приложений (ВВС, ВМС, СВ, высокоточное оружие).
При их разработке основное внимание уделялось снижению массогабаритных характеристик, потребляемой мощности, повышению надежности, точности и помехоустойчивости. Основные характеристики ИСНС ЬМ-270 приведены в табл. 17.11. Одной из значимых разработок 11поп Буя1етя 1пс является помехоустойчивая, высокоточная ИСНС 1.М-2000, разработанная по заказу ВВС США. Характеристики ИСНС Ь1ч-200б приведены в табл. 17.12. Интегрированные инерциально-спутниковые навигационные системы Таблица 17.11. Характеристики ИСНС ЬИ-270 Таблица 17.12. Характеристики ИСНС 1.М-200С Конструктивно ЬХ-2006 включает бесплатформенный инерциальный измерительный блок 1.Х-200, состоящий из волоконно-оптических гироскопов и кварцевых микромеханических акселерометров, и 12-канальный двухчастотный ОРИ-приемник военного назначения.
ЬМ-2000 является первой ИСНС, удовлетворяющей требованиям директив бВАМ/ЯААЯМ. 17.5. Синхронизация измерений в инерциально-спутниковых навигационных системах В рассмотренных примерах синтеза алгоритмов работы ИСНС (п. 17.2) предполагалось, что измерения навигационных параметров в ИНС и НАП СРНС осуществляются синхронно, либо в кратные моменты времени. Соблюдение этого условия на практике крайне важно. Ошибки определения векторов координат и скорости из-за рассинхронизации можно найти по формулам 689 Глава 17 алг~ =г~~ У~, враг~ =т~~ А~, (17.55) где гд — время задержки между моментом актуальности измерений от ИНС и моментом актуальности измерений от СРНС (время рассинхронизаци); А„и ӄ— средние за интервал дискретизации значения ускорения и скорости объекта соответственно.
Формулы даны в практическом приближении, что гд много меньше времени корреляции ошибок скорости в ИНС. В частности, из (17.55) следует, что для динамичных объектов со среднеквадратичным ускорением 5д (на которых применение ИСНС особенно актуально) время рассинхронизации гд не должно превышать 100 мкс для достижения декларируемой среднеквадратичной погрешности оценивании скорости порядка 1 см/с. Без наличия специальных средств синхронизации в аппаратуре ИСНС выполнить данное требование невозможно, а при наличии таких средств требование г, < 100 мкс выполняется с большим запасом. Существуют различные способы синхронизации измерений. В качестве примера приведем здесь наиболее простой способ синхронизации по аппаратному сигналу метки времени (МВ).
На рис. 17.21 изображена схема связей основных узлов ИСНС, учитывающая синхронизацию измерений. информационного обмена Рис. 17.21. Схема связей основных узлов ИСНС с учетом синхронизации измерений б90 Необходимым условием при построении ИСНС является организация электрического сигнала метки времени, поступающего от НАП СРНС в ИНС, как показано на схеме рис. 17.21. Активный фронт электрического импульса МВ формируется в момент осуществления навигационных измерений по СРНС. Устройство синхронизации, входящее в состав ИНС, принимает сигнал МВ и измеряет время задержки каждого отсчета измерений инерциальных датчиков относительно последнего активного фронта МВ.
Эта информация «подмешивается» к инерциальным измерениям и поступает на вход комплексного алгоритма обработки, который использует ее для привязки спутниковых и инерциальных измерений к единой шкале времени. Интегрированные инерциально-спутниковые навигационные системы Приложение к гл. 17 Основы инерциальной навигации Функциональное предназначение любой ИНС состоит в получении информации о траекторном и угловом движении объекта. Конструктивно в состав ИНС входят триады измерительных датчиков (акселерометров, гироскопов) и вычислитель, реализующий алгоритм счисления (алгоритм вычисления координат (линейных и угловых) путем интегрирования соответствующих производных).
В основе принципа функционирования ИНС лежит использование законов Ньютона. Для тела массой т, движущегося в центральном поле тяготения Земли под действием некоторой внешней силы Е, можно записать закон Ньютона в инерциальной системе координат (см. и. 3.1): Р+ тд(г) = т Н г (П17.1) М2 где г — радиус-вектор центра масс подвижного объекта; ц(г) — гравитационное ускорение; Ы г/сй =а„ вЂ” ускорение тела в инерциальной системе координат (ИСК).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
