1. Наука
  2. Видання
  3. Збірник наукових праць Харківського національного університету Повітряних Сил
  4. 3(57)'2018
  5. Модель погрешностей навигации в аномальном гравитационном поле Земли

Модель погрешностей навигации в аномальном гравитационном поле Земли

С.В. Герасимов, Д.В. Макарчук, А.И. Костенко
Аннотации на языках:


Анотация: При решении задачи навигации с помощью инерционных навигационных систем, которые находятся под воздействием гравитационного поля Земли, неизвестная "аномальная" часть гравитационного поля является источником погрешностей навигации. При анализе точности инерциальной навигации возникает потребность в одновременном учете возмущений, порожденных как аномальным гравитационным полем, так и инструментальными погрешностями чувствительных элементов – гироскопов, акселерометров, описываемых, как правило, методами теории случайных процессов. Целью статьи является разработка модели погрешностей в аномальном гравитационном поле Земли. Установлено, что при анализе точности инерциальной навигации возникает потребность в одновременном учете возмущений, которые порождаются как аномальным гравитационным полем, так и инструментальными погрешностями чувствительных элементов, методами теории случайных процессов. Показано, что значительные преимущества получаются при использовании модели аномального гравитационного поля Земли случайного поля, заданного на бесконечной плоскости. Это связано, во-первых, с упрощением связей между характеристиками поля, во-вторых, с возможностью использования для случайных полей на бесконечной плоскости компактных спектральных превращений. Усовершенствована модель описания аномального гравитационного поля Земли. Такая модель в отличие от существующих одновременно учитывает возмущения, которые порождены как аномальным гравитационным полем, так и инструментальными погрешностями чувствительных элементов гироскопов через введение случайного изотропного поля, заданного на бесконечной плоскости. Получены соотношения связи между погрешностями инерциальной системы в выработке координат и курса объекта, с одной стороны, и ошибками построения вертикали и инерциального трехгранника с другого. Приведенные уравнения погрешностей построения вертикали с учетом ошибок горизонтирования платформы с акселерометром.


Ключевые слова: гравитационное поле Земли, модель, погрешности навигации, гироскопы, акселерометры