RU2117253C1 - Integrated complex for navigation and control over deep- sea vessels - Google Patents

Integrated complex for navigation and control over deep- sea vessels Download PDF

Info

Publication number
RU2117253C1
RU2117253C1 RU97107215A RU97107215A RU2117253C1 RU 2117253 C1 RU2117253 C1 RU 2117253C1 RU 97107215 A RU97107215 A RU 97107215A RU 97107215 A RU97107215 A RU 97107215A RU 2117253 C1 RU2117253 C1 RU 2117253C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
navigation
integrated
complex
block
Prior art date
Application number
RU97107215A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97107215A (en
Inventor
Олег Николаевич Анучин
Валерий Залманович Гусинский
Геннадий Иванович Емельянцев
Original Assignee
Олег Николаевич Анучин
Валерий Залманович Гусинский
Геннадий Иванович Емельянцев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Олег Николаевич Анучин, Валерий Залманович Гусинский, Геннадий Иванович Емельянцев filed Critical Олег Николаевич Анучин
Priority to RU97107215A priority Critical patent/RU2117253C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2117253C1 publication Critical patent/RU2117253C1/en
Publication of RU97107215A publication Critical patent/RU97107215A/en

Links

Images

Landscapes

  • Navigation (AREA)
  • Gyroscopes (AREA)

Abstract

FIELD: sea navigation. SUBSTANCE: proposed integrated complex for navigation and control over deep-sea vessels has gimbal-free inertial measurement module and receiving equipment of satellite navigation system. Units of sensitive elements of gimbal-free inertial measurement module and receiving antenna of satellite navigation system are positioned at maximum possible distance from center of mass of vessel which gives selectivity by heading to gimbal-free inertial measurement module. The latter incorporates unit of sensitive elements with linear accelerometers and gyroscopes, unit generating parameters of translational movement, unit generating orientation parameters, unit transforming apparent velocity and unit of complex processing of information. EFFECT: increased accuracy and reliability of generation of heading, diminished mass and size characteristics. 3 dwg

Description

Изобретение относится к области морского навигационного приборостроения. The invention relates to the field of marine navigation instrumentation.

Известны судовые интегрированные навигационные комплексы, включающие в свой состав ряд приборов, вырабатывающих курс, углы качки и динамические параметры движения корабля. Так, в [1] рассмотрена система автоматического управления движения (САУД) "Бриз", в которой интегрированный комплекс использует данные гирокомпаса (ГК) "Вега", гировертикали (ГВ), гироскопического датчика угловой скорости (ДУС) и измерителя линейных ускорений. The ship’s integrated navigation systems are known, including a number of instruments that develop course, pitching angles and dynamic parameters of the ship’s movement. So, in [1], the Breeze automatic motion control system (SAUD) was considered, in which the integrated system uses data from the Vega gyrocompass (GK), gyrovertical (GV), gyroscopic angular velocity sensor (DLS), and linear acceleration meter.

Основным недостатком такого построения интегрированного комплекса является низкая надежность из-за значительного количества измерителей, интерфейсных блоков и связей между гироскопическими датчиками, входящими в состав рассматриваемой схемы. The main disadvantage of such an integrated complex construction is low reliability due to the significant number of meters, interface units, and connections between gyroscopic sensors that are part of the circuit under consideration.

Известны также интегрированные комплексы, реализованные на базе бескарданных инерциальных навигационных систем (БИНС) и приемной аппаратуры спутниковой навигационной системы (СНС) [2, 3]. Also known are integrated systems implemented on the basis of gimballess inertial navigation systems (SINS) and receiving equipment of a satellite navigation system (SNA) [2, 3].

К основным недостаткам таких схем построения интегрированных комплексов следует отнести их высокую стоимость. Это обусловлено высокими требованиями к точности чувствительных элементов и, в основном, к точности используемых гироскопов, так как для обеспечения измерения угловой скорости вращения горизонтного трехгранника, обусловленной суточным вращением Земли и линейной скоростью перемещения центра масс судна, и придания БИНС гирокомпасных свойств необходима точность гироскопов порядка 0,1...0,01 град./ч. Вследствие этого на морских судах интегрированные комплексы на базе БИНС до настоящего времени не применяются. The main disadvantages of such schemes for building integrated complexes include their high cost. This is due to the high demands on the accuracy of sensitive elements and, mainly, on the accuracy of the gyroscopes used, since in order to ensure the angular velocity of the horizontal trihedron due to the daily rotation of the Earth and the linear velocity of the ship's center of mass, and to give the SINS gyrocompass properties, accuracy of order gyroscopes is necessary 0.1 ... 0.01 deg./h. As a result of this, integrated systems based on SINS are not currently used on ships.

Известен также интегрированный навигационно-управляющий комплекс для морских судов [4, 5], состоящий из бескарданного инерциального измерительного модуля (БИИМ) и штатных навигационных средств: лага и гироскопического компаса (ГК), либо ГК и бортовой аппаратуры спутниковой навигационной системы (СНС). Also known is an integrated navigation and control complex for marine vessels [4, 5], consisting of a gimballess inertial measuring module (BIIM) and standard navigation aids: lag and gyroscopic compass (GK), or GK and on-board equipment of the satellite navigation system (SNA).

Укрупненная блок-схема такого комплекса на базе аппаратуры СНС приведена на фиг. 1. An enlarged block diagram of such a complex based on SNA equipment is shown in FIG. one.

Рассматриваемый здесь БИИМ 1, как динамическая приставка к приемной аппаратуре СНС, представляет собой малогабаритный, высоконадежный и сравнительно дешевый бескарданный модуль, так как включает в себя блок "грубых" гироскопических датчиков (БГД) 2 [либо блок датчиков угловых ускорений (БДУУ) либо блок датчиков угловых скоростей (ДУС), которые позволяют определять угловую скорость с точностью на уровне 1 - 10 град./ч], блок акселерометров (БА) 3 и вычислительное устройство (ВУ) 4. The BIIM 1 considered here, as a dynamic prefix to the SNA receiving equipment, is a small-sized, highly reliable and relatively cheap gimbal-free module, as it includes a block of “rough” gyroscopic sensors (BHD) 2 [or a block of angular acceleration sensors (BDEU) or a block angular velocity sensors (DLS), which allow you to determine the angular velocity with an accuracy of 1 - 10 deg./h], the unit of accelerometers (BA) 3 and the computing device (WU) 4.

Функционирование интегрированной системы осуществляется следующим образом. Выходными данными БГД 2 являются проекции угловой скорости объекта параметров ориентации (БВПО) 5 с учетом поправок вырабатываются текущие значения параметров ориентации 6 (курс, углы килевой и бортовой качек, а также скорости их изменений). Данные БА 3 после их преобразования в блоке преобразования приращений кажущейся скорости (БППКС) 7 из осей связанного трехгранника в географические и компенсации "вредных" ускорений интегрируются в блоке выработки параметров поступательного движения (БВППД) 8 с целью получения параметров поступательного движения судна 9 (координат места и составляющих вектора линейной скорости объекта на оси горизонтной системы координат с географической ориентацией осей). The functioning of the integrated system is as follows. The output of the BGD 2 is the projection of the angular velocity of the object orientation parameters (BVPO) 5, taking into account the amendments, the current values of the orientation parameters 6 are generated (course, angles of the keel and side qualities, as well as the rate of change). BA 3 data after its conversion in the unit for converting the apparent speed increments (BPSC) 7 from the axes of the connected trihedron to geographic and compensation for “harmful” accelerations are integrated in the block for generating the parameters of translational motion (BVPPD) 8 in order to obtain the parameters of the translational motion of the vessel 9 (position coordinates and components of the linear velocity vector of the object on the axis of the horizontal coordinate system with the geographic orientation of the axes).

Для совместной обработки информации БИИМ 1, ГК 10 и данных приемной аппаратуры (ПА) СНС 11 с целью выработки поправок в блоке комплексной обработки информации (БКОИ) 12 используется стандартная процедура оптимального линейного фильтра Калмана (ОФК). При этом для повышения точности системы в блоке поправок данных СНС (БПД СНС) 13 осуществляется пересчет данных СНС 11, привязанных к фазовому центру антенны (А) 14 приемной аппаратуры, к месту установки блока чувствительных элементов (БЧЭ) 15. For the joint processing of BIIM 1, GK 10 information and data of receiving equipment (PA) of the SNA 11 in order to make corrections in the complex information processing unit (BKOI) 12, the standard Kalman optimal linear filter (OFC) procedure is used. At the same time, to increase the accuracy of the system, in the block of SNA data corrections (SPS BPD) 13, the SNA 11 data is recounted, tied to the phase center of the antenna (A) 14 of the receiving equipment, to the installation site of the block of sensitive elements (BCH) 15.

Недостатком известного устройства [4, 5], которое выбрано в качестве прототипа, является необходимость использования в составе интегрированного комплекса для навигации и управления гироскопического прибора с кардановым подвесом - ГК, что существенно снижает надежностные характеристики комплекса в целом, увеличивает его массогабаритные характеристики и стоимость. A disadvantage of the known device [4, 5], which is selected as a prototype, is the need to use a GK as part of an integrated complex for navigation and control of a gyroscopic device with a cardan suspension, which significantly reduces the reliability characteristics of the complex as a whole, increases its overall dimensions and cost.

Целью изобретения является повышение точности и надежности выработки курса, а также снижение массогабаритных характеристик и стоимости в целом интегрированного комплекса для навигации и управления движением морских судов за счет исключения из его состава комплекса гирокомпаса. The aim of the invention is to increase the accuracy and reliability of the development of the course, as well as reducing the overall dimensions and cost of the integrated complex as a whole for navigating and controlling the movement of ships by eliminating the gyrocompass complex from its composition.

Поставленная цель достигается тем, что БЧЭ и приемная антенна СНС устанавливаются на удалении не менее 5 - 10 м от ц.м. судна, что приводит к модуляции погрешностей "грубых" гироскопов в условиях рыскания судна. Для реализации положительного эффекта, обусловленного отстоянием БЧЭ от ц.м. судна, в устройство дополнительно введен блок пересчета данных интегрированного комплекса (БПДИК) от места установки БЧЭ к центру масс (ц.м.) судна, первый вход которого подключен к выходу БВППД, второй вход соединен с выходом БВПО и дополнительно выход БППКС соединен с третьим входом БКОИ. This goal is achieved by the fact that the BSE and the receiving antenna of the SNA are installed at a distance of at least 5 - 10 m from the square meter. vessel, which leads to modulation of errors of "rough" gyroscopes in the conditions of the yaw of the vessel. To realize the positive effect due to the separation of the BSE from the c.m. of the vessel, an integrated complex data conversion unit (BPDIC) from the installation site of the BEC to the center of mass (ts.m) of the vessel, the first input of which is connected to the output of the BVPPD, the second input is connected to the output of the BVPO and the output of the BPSC is connected to the third entrance BKOI.

На фиг. 2 изображена структурная схема предлагаемого интегрированного комплекса для навигации и управления движением судов. In FIG. 2 shows a structural diagram of the proposed integrated complex for navigation and ship traffic control.

Интегрированный комплекс для навигации и управления движением судов включает БИИМ 1, который содержит БЧЭ 15, состоящий из БГД 2 и БА 3, ВУ 4, которое, в свою очередь, содержит БВПО 5, БППКС 7, БВППД 8, БКОИ 12, БПД СНС 13 и БПДИК 16, и А 14 ПА СНС 11. Отметим, что алгоритмы, реализуемые в блоке пересчета данных интегрированного комплекса от места установки БЧЭ к ц.м. судна, аналогичны алгоритмам, реализуемым в блоке поправок данных СНС прототипа. Выходными данными интегрированного комплекса для навигации и управления движением судов являются параметры ориентации 6 (курс, углы килевой и бортовой качек, а также скорости их изменений) и параметры поступательного движения судна 9 (координаты места и составляющие вектора линейной скорости объекта на оси горизонтной системы координат с географической ориентацией осей). The integrated complex for navigation and ship traffic control includes BIIM 1, which contains BChE 15, consisting of BDG 2 and BA 3, VU 4, which, in turn, contains BVPO 5, BPPKS 7, BVPPD 8, BKOI 12, BPD SNA 13 and BPDIK 16, and A 14 PA SNA 11. Note that the algorithms implemented in the data conversion unit of the integrated complex from the installation site of the BSE to the meter vessels, similar to the algorithms implemented in the amendment block of the SNA data of the prototype. The output data of the integrated complex for navigation and ship traffic control are orientation parameters 6 (heading, keel and airborne vehicle angles, as well as their change rates) and ship progressive parameters 9 (location coordinates and components of the linear velocity vector of the object on the axis of the horizontal coordinate system with geographic orientation of the axes).

Основное отличие предлагаемого устройства от прототипа, помимо исключения из его состава ГК и соответствующей связи по курсу от БВПО 5 к БКОИ 12, заключается в размещении БЧЭ 15 БИИМ 1 и приемной антенны А 14 ПА СНС 11 на максимально возможном удалении от ц.м. судна, а также во введении новой связи выхода БППКС 7 с входом БКОИ 12 что, с одной стороны, отличается от общепринятого размещения на морских судах гирокомпасов (ГК стремятся устанавливать вблизи ц.м. судна [6]), а, с другой, позволяет придать БИИМ избирательность по курсу. Такое требование к размещению БЧЭ ИИМ может быть объяснено следующим образом. The main difference between the proposed device and the prototype, in addition to the exclusion from its structure of the Civil Code and the corresponding communication at the heading from BVPO 5 to BKOI 12, is to place the BChE 15 BIIM 1 and the receiving antenna A 14 PA SNA 11 at the maximum possible distance from the meter of the vessel, as well as in the introduction of a new connection between the exit of BPSC 7 with the entrance of BKOI 12, which, on the one hand, differs from the generally accepted placement of gyrocompasses on sea vessels (the Civil Code seek to install near the ship’s meter [6]), and, on the other, allows give BIIM the selectivity of the course. Such a requirement for the placement of the BIE IIM can be explained as follows.

Одной из проблем на пути создания интегрированных комплексов с достаточно "грубыми" ЧЭ является задача выполнения требований по точности выработки курса для обеспечения навигационной безопасности судовождения. Действительно, привлечение данных ПА СНС о горизонтальных составляющих линейной скорости судна и прямое использование в БИИМ гирокомпасного эффекта в силу значительных дрейфов используемых гироскопов не представляется возможным, так как в этом случае равновесное положение ошибок выработки курса, определяемое отношением постоянной составляющей "восточного" дрейфа гироскопов БИИМ к угловой скорости вращения Земли (для неподвижного основания), может составлять 100 град. и более. One of the problems on the way to creating integrated complexes with fairly “crude” SE is the task of fulfilling the requirements for the accuracy of the course development to ensure navigational safety of navigation. Indeed, the use of PA SNA data on the horizontal components of the ship’s linear speed and the direct use of the gyrocompass effect in the BIIM due to the significant drifts of the used gyroscopes is not possible, since in this case the equilibrium position of the heading error determined by the ratio of the constant component of the “east” drift of the BIIM gyroscopes to the angular velocity of the Earth's rotation (for a fixed base), can be 100 degrees. and more.

Решение поставленной задачи за счет создания для подвижных объектов ПА СНС с фазовыми интерферометрическими измерениями, обеспечивающей выработку поправки курса [7] , ведет к усложнению ПА СНС, значительному повышению ее стоимости и, кроме того, в этом случае имеет место потеря информационной автономности ИСОН по курсу. The solution of this problem by creating PA SNA for moving objects with phase interferometric measurements, providing the development of a course correction [7], leads to a complication of the PA SNA, a significant increase in its cost and, in addition, in this case there is a loss of information autonomy of the ISON at the rate .

Модуляционные повороты БЧЭ в плоскости палубы, в принципе, придают БИИМ избирательность по курсу с приемлемой точностью, однако приводят к усложнению аппаратуры и, как следствие, к увеличению массогабаритных характеристик и стоимости. При этом длительность переходного процесса, определяемая временем оценки постоянных составляющих дрейфов гироскопов БИИМ, достаточно значительна и может составлять 1,5 - 2,0 ч при уровне постоянных составляющих дрейфов 10-2 град./с.The modulation turns of the BSE in the plane of the deck, in principle, give the BIIM selectivity in the course with acceptable accuracy, but lead to a complication of the equipment and, as a result, to an increase in weight and size characteristics and cost. At the same time, the duration of the transition process, determined by the time of estimation of the constant components of the drifts of the BIIM gyroscopes, is quite significant and can be 1.5 - 2.0 hours at a level of constant components of the drifts of 10 -2 deg./s.

Аналогичный эффект с уменьшением времени переходного процесса может быть достигнут при установке БЧЭ БИИМ на значительном удалении от ц.м. судна. В этом случае угловые колебания судна по углу рыскания, с одной стороны, подобны модуляционным поворотам БЧЭ БИИМ, а, с другой, позволяют непосредственно наблюдать в погрешностях выработки линейной скорости БИИМ составляющие, обусловленные неточным знанием курса. Действительно, дифференциальные уравнения, описывающие погрешности автономного БИИМ в выработки восточной ΔVE и северной ΔVN составляющих линейной скорости, имеют вид [5]:

Figure 00000002

где
α,β,γ - ошибки БИИМ в моделировании горизонтной системы координат ENh с географической ориентацией осей;
ΔαE,,ΔαN - проекции инструментальных погрешностей акселерометров на оси горизонтной системы координат.A similar effect with a reduction in the transition process time can be achieved by installing the BIEB BIEM at a considerable distance from the c.m. vessel. In this case, the angular oscillations of the vessel along the yaw angle, on the one hand, are similar to the modulation rotations of the BIIE BChE, and, on the other hand, they allow direct observation of the components due to inaccurate course knowledge in the errors in the linear speed of the BIIM. Indeed, the differential equations describing the errors of the autonomous BIIM in the production of the eastern ΔV E and northern ΔV N components of linear velocity have the form [5]:
Figure 00000002

Where
α, β, γ - biomass errors in modeling the horizontal coordinate system ENh with the geographic orientation of the axes;
Δα E ,, Δα N - projection of the instrumental errors of the accelerometers on the axis of the horizontal coordinate system.

ΔaBE,ΔaBN - погрешности компенсации "вредных" ускорений по соответствующим осям;
nE, nN, nh - проекции вектора кажущегося ускорения места установки БИИМ на оси горизонтной системы координат.
Δa BE , Δa BN - errors of compensation of "harmful" accelerations along the corresponding axes;
n E , n N , n h - projections of the apparent acceleration vector of the BIIM installation site on the axis of the horizontal coordinate system.

Подчеркнем, что в случае установки БИИМ при максимально возможном удалении от ц. м. судна горизонтальные составляющие nE, nN определяются, в основном, переносным ускорением, обусловленным рысканием, имеют периодический характер и могут быть непосредственно измерены БА.We emphasize that in the case of installing BIIM at the maximum possible distance from the center. m. of the vessel the horizontal components n E , n N are determined mainly by portable acceleration due to yaw, are periodic in nature and can be directly measured BA.

Для подтверждения работоспособности предлагаемого устройства осуществлялось численное моделирование его погрешностей. При численном моделировании данной задачи на ПЭВМ использовались измерения Zi(i = VE, VN, Vh) фильтра Калмана:

Figure 00000003

где
νVEVNVh - соответствующие погрешности СНС в выработке линейной скорости, аппроксимируемые процессами типа "белый" шум с l σ = 0,1 м/с на частоте 1 Гц [8].To confirm the operability of the proposed device, numerical simulation of its errors was carried out. In the numerical simulation of this problem on a PC, we used the measurements of Z i (i = V E , V N , V h ) of the Kalman filter:
Figure 00000003

Where
ν VE , ν VN , ν Vh are the corresponding SNA errors in the linear velocity generation approximated by processes of the “white” noise type with l σ = 0.1 m / s at a frequency of 1 Hz [8].

Для формирования измерений (2) использовалась имитационная модель погрешностей интегрированного комплекса 21 порядка. Численные значения (l σ ) инструментальных погрешностей ЧЭ и начальные неопределенности выходных данных БИИМ приведены в таблице. To form measurements (2), a simulation model of errors of an integrated complex of 21 orders was used. The numerical values (l σ) of the instrumental errors of the SE and the initial uncertainties of the output data of the BIIM are given in the table.

Расчетная модель погрешностей ИСОН была представлена в векторно-матричной форме:

Figure 00000004

В соответствии с уравнениями погрешностей ИСОН на ДУС вектор состояния имеет вид [5]:
Figure 00000005

где
Δωx,Δωy,Δωz - проекции постоянных составляющих дрейфа БГД (ДУС) на оси, связанной с корпусом объекта системы координат xyz;
Δax,Δay,Δaz - аналогичные проекции постоянных составляющих погрешностей линейных акселерометров.The calculation model of the errors of ISON was presented in vector-matrix form:
Figure 00000004

In accordance with the error equations of ISON on the TLS, the state vector has the form [5]:
Figure 00000005

Where
Δω x , Δω y , Δω z - projection of the constant components of the drift of the BGD (TLS) on the axis associated with the body of the object coordinate system xyz;
Δa x , Δa y , Δa z - similar projections of the constant components of the errors of linear accelerometers.

Отстояние характеризовалось следующими значениями: по поперечной оси - 2 м, по продольной - 20 м, а по вертикальной - 5 м. Параметры "малой" и "большой" качек при моделировании принимались следующими:
"малая" качка и рыскание:
рыскание - φr= 1,5°,Tφ= 25 c;
килевая качка - ψ = 1,5°,Tψ= 10 c;
бортовая качка - θk= 2,0°,Tφ= 15 c
"большая" качка и рыскание:
рыскание - φr= 3,0°,Tφ= 20 c;
килевая качка - ψ = 2,5°,Tψ= 5 c;
бортовая качка θk= 12,0°,Tφ= 9 c.
Результаты численного моделироваия погрешностей интегрированного комплекса по курсу представлены на фиг. 3, из которых следует, что при наличие рыскания интегрированный комплекс обладает гирокомпасным эффектом.
The distance was characterized by the following values: along the transverse axis - 2 m, along the longitudinal - 20 m, and along the vertical - 5 m. The parameters of "small" and "large" qualities during modeling were taken as follows:
"small" pitching and yaw:
yaw - φ r = 1.5 ° , T φ = 25 s;
pitching - ψ = 1.5 ° , T ψ = 10 s;
side roll - θ k = 2.0 ° , T φ = 15 s
"big" pitching and yaw:
yaw - φ r = 3.0 ° , T φ = 20 s;
pitching - ψ = 2.5 ° , T ψ = 5 s;
side roll θ k = 12.0 ° , T φ = 9 s.
The results of numerical simulation of errors of the integrated complex at the heading are presented in FIG. 3, from which it follows that in the presence of yaw, the integrated complex has a gyrocompass effect.

Литература
1. Злобин Г.П., Смигельский С.П. Суда на подводных крыльях и воздушной подушке. Л.: Судостроение, 1976.
Literature
1. Zlobin G.P., Smigelsky S.P. Hydrofoil and hovercraft. L .: Shipbuilding, 1976.

2. Плотников П. К. и др. Алгоритмы работы и свойства комплексных бесплатформенных систем ориентации и навигации двойного применения // Реферат доклада на III Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам//Гироскопия и навигация. 1996, - N 3, с. 115. 2. Plotnikov P.K. et al. Algorithms of operation and properties of integrated strapdown dual-orientation orientation and navigation systems // Abstract of the report at the III St. Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems // Gyroscopy and navigation. 1996, - N 3, p. 115.

3. Чесноков Г.И. и др. Интегрированная навигационная система для подвижных наземных объектов//Реферат доклада на III Санкт-Петербургской международной конференции по интегрированным навигационным системам//Гироскопия и навигация.-1996.-N3.-с.117. 3. Chesnokov G.I. and others. Integrated navigation system for moving ground objects // Abstract of the report at the III St. Petersburg International Conference on Integrated Navigation Systems // Gyroscopy and Navigation.-1996.-N3.-p.117.

4. Патент РФ N 2056037. Гироазимутгоризонткомпас/Емельянцев Г.И., Анучин О.Н., Биндер Я.И., Гусинский В.З., Ходорковский Я.И., 1992. 4. RF patent N 2056037. Gyroazimuthorizontkompas / Emelyantsev G.I., Anuchin O.N., Binder Y.I., Gusinsky V.Z., Khodorkovsky Y.I.I., 1992.

5. Анучин О.Н. и др. Инерциальный измерительный модуль интегрированного навигационного комплекса для морских судов//Гироскопия и навигация. 1994, N 1, с. 32 - 44. 5. Anuchin O.N. et al. Inertial measuring module of an integrated navigation complex for marine vessels // Gyroscopy and navigation. 1994, N 1, p. 32 - 44.

6. Регистр СССР. Правила по конвенционному оборудованию морских судов. - М.: Транспорт, 1990. 6. Register of the USSR. Rules for the conventional equipment of ships. - M.: Transport, 1990.

7. Резниченко В.И., Шашков А.А. Фазовый метод определения ориентации по сигналам спутниковой навигационной системы//Навигация и гидрография, 1996, N 2, с. 56 - 60
8. Зайцев А.В., Резниченко В.И. Особенности функционирования спутниковой навигационной аппаратуры на морском объекте//Навигация и гидрография. 1995, N 1, с. 56 - 60.
7. Reznichenko V.I., Shashkov A.A. Phase method for determining orientation by signals of a satellite navigation system // Navigation and Hydrography, 1996, N 2, p. 56 - 60
8. Zaitsev A.V., Reznichenko V.I. Features of the functioning of satellite navigation equipment at a marine facility // Navigation and hydrography. 1995, N 1, p. 56 - 60.

Claims (1)

Интегрированный комплекс для навигации и управления движением морских судов, содержащий бортовую аппаратуру спутниковой навигационной системы с приемной антенной и бескарданный инерциальный измерительный модуль, включающий блок чувствительных элементов с линейными акселерометрами и гироскопами, блок выработки параметров поступательного движения, блок выработки параметров ориентации, блок преобразования приращений кажущейся скорости и блок комплексной обработки информации, отличающийся тем, что в его состав дополнительно введен блок пересчета данных интегрированного комплекса к центру масс судна, первый вход которого подключен к выходу блока выработки параметров поступательного движения, второй вход соединен с выходом блока выработки параметров ориентации, блок преобразования приращений кажущейся скорости соединен с блоком комплексной обработки информации, при этом блок чувствительных элементов и приемная антенна спутниковой навигационной системы установлены на удалении не менее 5 - 10 м от центра масс судна. An integrated complex for navigation and traffic control of marine vessels, containing on-board equipment of a satellite navigation system with a receiving antenna and a gimballess inertial measuring module, including a block of sensitive elements with linear accelerometers and gyroscopes, a block for generating translational motion parameters, a block for generating orientation parameters, an apparent increment conversion block speed and integrated information processing unit, characterized in that its composition is additionally introduced an integrated complex data conversion unit to the ship's center of mass, the first input of which is connected to the output of the translational motion generation unit, the second input is connected to the output of the orientation parameter generation unit, the apparent speed increment conversion unit is connected to the complex information processing unit, while the sensor unit The receiving antenna of the satellite navigation system is installed at a distance of at least 5 - 10 m from the center of mass of the vessel.
RU97107215A 1997-04-28 1997-04-28 Integrated complex for navigation and control over deep- sea vessels RU2117253C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97107215A RU2117253C1 (en) 1997-04-28 1997-04-28 Integrated complex for navigation and control over deep- sea vessels

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97107215A RU2117253C1 (en) 1997-04-28 1997-04-28 Integrated complex for navigation and control over deep- sea vessels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2117253C1 true RU2117253C1 (en) 1998-08-10
RU97107215A RU97107215A (en) 1999-01-10

Family

ID=20192596

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97107215A RU2117253C1 (en) 1997-04-28 1997-04-28 Integrated complex for navigation and control over deep- sea vessels

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2117253C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483327C2 (en) * 2011-08-01 2013-05-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Integrated system for navigation and controlling movement for self-contained unmanned underwater vehicles
RU2523670C1 (en) * 2013-03-22 2014-07-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор" Integrated inertial-satellite system of orientation and navigation for marine facilities

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Анучин О.Н. и др. Гироскопия и навигация, 1994, N 1(4), с.32-44. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2483327C2 (en) * 2011-08-01 2013-05-27 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации Integrated system for navigation and controlling movement for self-contained unmanned underwater vehicles
RU2523670C1 (en) * 2013-03-22 2014-07-20 Открытое акционерное общество "Концерн "Центральный научно-исследовательский институт "Электроприбор" Integrated inertial-satellite system of orientation and navigation for marine facilities

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3028592A (en) Doppler inertial navigation data system
CN110031882B (en) External measurement information compensation method based on SINS/DVL integrated navigation system
US6459990B1 (en) Self-contained positioning method and system thereof for water and land vehicles
US6493631B1 (en) Geophysical inertial navigation system
CA1277401C (en) Method for determining the heading of an aircraft
CN111811537A (en) Error compensation method of strapdown inertial navigation and navigation system
JPS5890212A (en) Bearing reference and land navigation system
RU2483280C1 (en) Navigation system
CN105928515B (en) A kind of UAV Navigation System
US3414899A (en) Apparatus for calibrating doppler-inertial navigation systems
WO2016190771A1 (en) Integrated inertial satellite system for orientation and navigation
US4399694A (en) Gravity gradiometer compass
RU2608337C1 (en) Method of three-axis gyrostabilizer stabilized platform independent initial alignment in horizontal plane and at specified azimuth
US4085440A (en) Inertial navigation system
CN105928519A (en) Navigation algorithm based on INS inertial navigation, GPS navigation and magnetometer
JPH04283615A (en) Gyroscope apparatus
RU2117253C1 (en) Integrated complex for navigation and control over deep- sea vessels
GB2056062A (en) Attitude and Reading Reference System and Inertial Navigation System Based on Gyroscopic Pendulums
RU2630526C1 (en) Azimuthal orientation of platform of triaxial gyrostabiliser
CN116499492A (en) DVL-assisted strapdown compass coarse alignment method under uniform-speed direct navigation
RU2723976C1 (en) Method for determining angular orientation of ground vehicle
RU2523670C1 (en) Integrated inertial-satellite system of orientation and navigation for marine facilities
JPS62106385A (en) Method of calculating roll angle and pitch angle of vehicle and doppler inertial loop therefor
US3430239A (en) Doppler inertial system with accurate vertical reference
RU2056037C1 (en) Directional gyro compass