Формирование облика бортовой интегрированной системы навигации и управления перспективного беспилотного вертолета в маловысотном полете тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.01, кандидат технических наук Козорез, Дмитрий Александрович

• Козорез, Дмитрий Александрович
• кандидат технических наук
• 2008

Оглавление диссертации кандидат технических наук Козорез, Дмитрий Александрович

Введение

1. Математические модели и алгоритмы, используемые для определения архитектуры и алгоритмического состава бортовой интегрированной системы.

1.1. Математическая модель пространственного движения вертолета как объекта управления с учетом влияния различных неконтролируемых факторов.

1.2. Модели чувствительных элементов с учетом влияния неконтролируемых факторов различной природы и алгоритмы БИНС.

1.2.1. Акселерометры и датчики угловой скорости.

1.2.2. Навигационный алгоритм и алгоритм определения ориентации.

1.3. Радиобаровысотомер как средство навигационного обеспечения канала высоты.

1.4. Многоканальный GNSS приемник как источник навигационных данных.

1.4.1. Математическая модель функционирования стандартного GNSS приемника в режиме кодовых измерений.

1.4.2. Модель функционирования GNSS приемника в условиях действия активных помех.

1.4.2.1. Состав GNSS приемника, предназначенного для работы в условиях действия помех.

1.4.2.2. Модель влияния белошумной помехи на функционирование GNSS приемника.

1.4.2.3. Управление диаграммой направленности фазированной антенной решетки GNSS приемника.

1.4.2.4. Адаптивная фильтрация сигнала.

1.5. Бортовая PJIC как источник навигационных данных.

1.5.1. Режимы работы БРЛС.

1.5.2. Цифровая карта местности.

1.5.3. Алгоритм формирования кадра.

1.6. Модифицированный корреляционно-экстремальный алгоритм навигации.

1.6.1. Формирование эталонного кадра и решение навигационной задачи

1.6.2. Вероятностный критерий достоверности полученного решения.

1.7. Система стабилизации вертолета.

1.8. Алгоритм управления движением центра масс вертолета «идеальный пилот».

1.9. Выводы по главе 1.

2. Алгоритмы интеграции навигационных данных с использованием различных архитектур.

2.1. Интеграция данных при слабо связанной архитектуре

2.2. Глубоко интегрированная архитектура.

2.3. Выводы по главе 2.

3. Имитационное моделирование маловысотного полета.

3.1. Программный комплекс для имитационного моделирования процесса МВП с использованием разработанных моделей и алгоритмов.

3.2. Функционально-программный прототип бортового интегрированного комплекса.

3.3. Имитационное моделирование ФПП интегрированной системы при слабосвязанной архитектуре.

3.3.1. Исходные данные имитационного моделирования.

3.3.2. Результаты моделирования и их анализ.

3.4. Имитационное моделирование маловысотного полета при глубоко интегрированной архитектуре бортового контура в условиях действия помех.

3.4.1. Исходные данные для моделирования.

3.4.2. Результаты моделирования и их анализ.

3.5. Выводы по главе 3. 98 Заключение 99 Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование облика бортовой интегрированной системы навигации и управления перспективного беспилотного вертолета в маловысотном полете»

На данном этапе развития боевой авиационной техники во всех развитых странах мира значительное внимание уделяется боевым беспилотным летательным аппаратам (БЛА), все более широко используемым для решения задач боевой авиации. Это определяется преимуществами, которые обеспечиваются применением БЛА для решения таких задач как разведка, постановка помех, доставка полезных грузов, в том числе доставка средств воздействия на противника, а именно: относительная дешевизна БЛА, высокая живучесть и малозаметность.

Эти качества боевых БЛА наиболее ярко проявляются при их использовании в режиме маловысотного полета (МВП), т.е. при полете с огибанием рельефа местности.

Маловысотным полетом принято называть полет на предельно малой высоте при условии обеспечения необходимой безопасности. В режиме МВП ЛА представляет собой так называемую низколетящую цель (НЛЦ). С точки зрения обнаружения и сопровождения НЛЦ является сложным объектом, что связано с различными особенностями работы наземных радиолокационных станций (РЛС), в частности:

• дальность прямой видимости НЛЦ значительно меньше, чем при полете на больших высотах, так как ЛА значительное время находится в так называемых радиолокационной тени - области пространства, где не может распространиться сигнал РЛС, обусловленных кривизной земли и наличием препятствий на пути распространения сигнала РЛС;

• в силу уменьшения дальности обнаружения НЛЦ сокращается время на подготовку и осуществление перехвата цели;

• периодически прерывается сопровождение цели при вхождении ЛА в область радиолокационной тени;

• снижается вероятность правильного обнаружения НЛЦ за счет так называемого эффекта антипода, проявление которого состоит в «размытости» изображения цели или появления двух и более отметок целей из-за множественных переотражений сигнала Л А от земной поверхности.

Одним из наиболее востребованных типов БЛА, которые в состоянии оперировать в режиме МВП, является БЛА вертолетного типа, рассматриваемый как разведчик, постановщик помех или носитель средств высокоточного авиационного вооружения.

Действительно, на тактические БЛА и БЛА поля боя [1,2] возлагаются задачи по обнаружению и поражению скрытых и замаскированных целей, выдаче целеуказаний для взаимодействующих пилотируемых ЛА. При этом необходимо обеспечение скрытности подхода в целевую зону полетов, применение в любых метеоусловиях независимо от времени суток с неподготовленных площадок или непосредственно с транспортного средства-носителя, модульность информационных систем БЛА, возможность действия на сверхмалых высотах, полная автономность БЛА. Последнее позволяет эффективно использовать средства радиоэлектронной борьбы, поражая информационные сети и средства противника, сохраняя собственную малую уязвимость для средств ПВО.

Кроме того, необходимо отметить тот факт, что с экономической точки зрения предпочтительными являются многоразовые БЛА, использующие безаэродромный старт с точечной посадкой.

Перечисленным выше требованиям наиболее полно удовлетворяют БЛА вертолетного типа, оперирующие в режиме маловысотного полета.

Вместе с тем, очевидно, что для реализации подобного режима беспилотного вертолета существует ряд трудностей, связанных с одной стороны с перечисленными выше особенностями МВП и, с другой стороны, особенностями вертолета, как объекта управления. Необходимо также учитывать тот факт, что использование БЛА как тактического БЛА или БЛА поля боя неизбежно приведет к проблеме обеспечения его функционирования в условиях помех.

При совершении МВП необходимо осуществлять огибание рельефа местности, которое реализуется при помощи маневров «обхода», «облета» и их комбинации — «обхода-облета» препятствий, возвышающихся над средним уровнем рельефа.

Обходом» принято называть маневр ЛА, сопряженный с изменением курса и крена при неизменной высоте полета. «Облетом» называется маневр в вертикальной плоскости, позволяющий преодолеть препятствие с заданной относительной высотой без изменения курса.

Возможность осуществления данных маневров в автоматическом режиме сопряжена с рядом технических проблем, в частности, при выполнении МВП происходит значительное снижение маневренных возможностей ЛА как следствие близости подстилающей поверхности и наличия препятствий, для преодоления которых необходимы значительные эволюции ЛА. Данный факт ужесточает требования к точности решения навигационной задачи и автоматического управления БЛА до 30-60 м по положению, 5-10 метров по высоте и 5-10 м/с по скорости, при частоте выработки навигационного решения не менее 10 Гц [3].

Анализ типовых задач, выполняемых в режиме МВП с учетом динамических свойств перспективных беспилотных вертолетов и требований безопасности их полета, позволяет сформулировать следующие требования к бортовому навигационному комплексу (НК) в режиме МВП:

• НК должен обеспечивать решение навигационной задачи в процессе МВП с необходимой достоверностью, точностью и частотой;

• Точность определения 3D положения центра масс ЛА должна характеризоваться величиной порядка единиц метров, по составляющим скорости - величиной порядка единиц м/с, по углам ориентации - величинами порядка 1°;

• Частота обновления информации должна быть порядка 100Гц;

• Решение должно формироваться в топографических системах координат.

Вышеперечисленные требования к НК вертолета, способного осуществлять МВП, обуславливают выбор в качестве основной подсистемы НК бесплатформенную инерциальную навигационную систему (БИНС). Вопросам построения этих устройств посвящена обширная литература, как отечественных, так и зарубежных авторов [4-9].

Заметим, что БИНС, которые не используют для стабилизации своих инерциальных датчиков таких сложных и дорогостоящих технических устройств как гиростабилизированные платформы, особенно интенсивно развиваются в последнее время. К числу потенциальных преимуществ БИНС по сравнению с платформенными ИНС можно отнести:

- меньшие размеры, массу и энергоемкость;

- существенное упрощение механической части системы и ее компоновки и, как следствие, повышение надежности системы;

- отсутствие ограничений по углам разворота;

- сокращение времени начальной выставки;

- универсальность системы, поскольку переход к определению тех или иных параметров навигации осуществляется алгоритмически;

- упрощение решения задачи резервирования и контроля работоспособности системы и ее элементов.

2Г

Основным недостатком БИНС является ее относительно низкая точность, определяемая скоростью дрейфа или «ухода» навигационного решения, генерируемого БИНС от «истинных» значений положения и скорости. В частности, применительно к точностям чувствительных элементов, используемых в БИНС, можно принять следующие данные [6]:

Тип инерциального чувствительного элемента Точность навигационного решения, не менее

Лазерный гироскоп 0.003 град/ч

Волоконно-оптический гироскоп 0.05 град/ч

Волновой твердотельный гироскоп 0.005 град/ч микромеханический гироскоп 30 град/ч микромеханический акселерометр 5x10"5 g маятниковые акселерометры 2x10"6 g вибрационные акселерометры 1x10"6 g

Здесь необходимо отметить, что применение традиционных (лазерных, волоконно-оптических и твердотельных гироскопов, маятниковых и вибрационных акселерометров) для установки на БЛА экономически не целесообразно из-за их высокой стоимости, а относительно дешевые микромеханические чувствительные элементы имеют большие скорости дрейфа и низкую точность измерений. Таким образом, применительно к БЛА в режиме МВП БИНС не в состоянии обеспечить приемлемую точность навигационных определений для обеспечения безопасного полета в течение сколько-нибудь продолжительного времени. Выходом из данной ситуации является использование дополнительных источников навигационной информации, которые позволят периодически корректировать навигационное решение, поставляемое БИНС.

В настоящее время в качестве дополнительного средства, корректирующего навигационное решение БИНС, широко используются GNSS-приемники. Этот факт определяется тем, что БИНС и GNSS используют различные по своей физической природе и спектру ошибок навигационные сигналы. Совместное использование навигационных решений, поставляемых инерциальной и спутниковой навигационными системами позволяет, с одной стороны, ограничить рост погрешностей БИНС, а с другой нивелировать основные недостатки GNSS - низкую частоту обновления навигационной информации и слабую помехозащищенность. Здесь необходимо отметить, что задача обеспечения работы GNSS-приемника в условиях действия естественных и искусственных помех, является самостоятельной задачей, решение которой требует внесения значительных изменений в навигационную аппаратуру потребителя и алгоритм обработки данных получаемых навигационных измерений.

Объединение БИНС и GNSS-приемника в единую навигационную систему (интеграция данных БИНС и GNSS-приемника) может производиться различными способами. В настоящее время можно выделить 4 основных варианта интеграции данных: раздельная схема, слабо связанная схема, жестко связанная и глубоко интегрированная система [3]. Каждая из перечисленных схем обладает своими достоинствами и имеет свои недостатки. Однако, как показывает анализ, в отсутствие помех, целесообразно использовать слабосвязанную схему комплексирования инерциальной и спутниковой навигационных систем, так как такой вариант с одной стороны, благодаря инерциальной составляющей обеспечит непрерывность навигационного решения, а, с другой, решение навигационной задачи, поставляемое GNSS-приемником, ликвидирует главный недостаток инерциальной системы - накопление ошибок. В то же время, и БИНС и GNSS-приемник остаются самостоятельными устройствами, что позволит легко адаптировать такой НК под конкретный БЛА, в соответствии с массово-габаритными, точностными и стоимостными требованиями.

Однако, такой состав бортового оборудования недостаточен для навигационного обеспечения МВП. Это связано с тем, что навигационное решение, генерируемое БИНС неустойчиво по каналу высоты, крайне важного при реализации МВП. Необходимым дополнением НК для обеспечения возможности выполнения МВП является радиобаровысотомер (РБВ), представляющий собой комплексное устройство объединяющее в себе радио- и баро- высотомеры. Эффективность использования РБВ основывается на различии физических принципов работы измерителей (т.е. баровысотомера и радиовысотомера), а также того факта, что ошибки баровысотомера сосредоточены в низкочастотной части спектра, а ошибки радиовысотомера в высокочастотной. В этой связи в комплексном РБВ существует алгоритм первичной обработки измерений, позволяющий учесть информацию от других навигационных подсистем и исключить ошибки смещения высоты, а также часть ошибок, обусловленных динамикой вертолета. Кроме того, стандартный (типовой) РБВ содержит алгоритм вторичной обработки, представляющий собой простейший фильтр Калмана, оценивающий измеренную высоту и параметры методических ошибок радио- и баро-высотомеров [10].

Известно [11], что при наличии помех сигналам GNSS необходимо применение глубоко интегрированной архитектуры интеграции данных и применение специальной навигационной аппаратуры потребителя СНС, которая обеспечивала бы детектирование и фильтрацию помех из навигационного сигнала. Таким образом, необходимо рассматривать не только слабо связанную, но и глубоко интегрированную архитектуры интеграции данных.

В результате был определен и обоснован выбор типов архитектур интеграции данных и минимально необходимый состав НК перспективного вертолета для обеспечения МВП.

Данные навигационного комплекса используются в дальнейшем для решения задачи управления центром масс в режиме МВП, т.е. для реализации описанных выше маневров обход, облет и их комбинацию обход-облет. Будем полагать, что вертолет оснащен стандартной системой стабилизации (автопилот) вертолетов одновинтовой схемы [12,13]. В этом случае задача состоит в формировании алгоритма управления центром масс БЛА, работающего на основании данных навигационного комплекса и цифровой карты подстилающей поверхности, хранимой на борту, в предположении о том, что система стабилизации работает идеально. Алгоритм управления должен обеспечивать выбор типа маневра, определение точки начала маневра и расчет потребного управляющего воздействия. Будем формировать так называемые рациональные алгоритмы, обеспечивающие выбор типа маневра вертолета на основании так называемого "решающего правила" (т.е. критерия траекторного управления), из условия располагаемого динамического ресурса по управлению и определяется из условия минимизации используемого ресурса [14].

Как указывалось выше, использование БЛА в качестве тактического и БЛА поля боя подразумевает наличие на борту радиолокационной станции (РЛС) миллиметрового диапазона, в задачи которой входит, в частности, обеспечение высокоточного применения средств оснащения. В свете сказанного и в связи с наличием на борту БЛА цифровой карты подстилающей поверхности, появляется возможность высокоточной привязки БЛА к топографическим координатам местности путем использования данных бортовой РЛС и цифровой карты подстилающей поверхности в корреляционно-экстремальном алгоритме навигации (КЭАН). Полученное навигационное решение КЭАН для плановых координат может использоваться в НК, в случае возможной деградации НК, в частности, при отсутствии сигналов GNSS в силу тех или иных причин.

Здесь необходимо отметить, что основной проблемой использования решения КЭАН в интегрированной навигационной системе, является отсутствие сведений о достоверности и точности, получаемых с помощью КЭАН оценок навигационных параметров, следовательно, необходимо разработать критерий оценки полученного КЭАН навигационного решения.

Таким образом, реализация МВП БЛА вертолетного типа в условиях действия помех и возможной деградации (отсутствие сигналов GNSS) НК приводит к необходимости решения двух задач: навигации, с учетом всех вышеперечисленных трудностей и управления движением центра масс по данным решения навигационной задачи с учетом перечисленных выше ограничений.

Обе эти задачи можно интерпретировать как задачу: формирования облика бортовой интегрированной системы навигации и управления вертолета. Здесь под обликом системы будем понимать ее архитектуру, ее аппаратный состав, а также алгоритмы навигации и управления, обеспечивающие выполнение перечисленных выше задач.

Таким образом, учитывая вышесказанное, целью работы являлось повышение эффективности использования беспилотных JIA вертолетного типа путем реализации безопасного МВП в режиме огибания местности, в том числе в условиях действия активных помех.

Предметом исследования является совокупность аппаратно-программных средств, обеспечивающих достижение поставленной цели, а объектом исследования - бортовая интегрированная система навигации и автоматического управления МВП перспективного вертолета.

В соответствии с целью работы была поставлена техническая задача: определить облик, т.е. архитектуру и необходимый состав аппаратных и программных средств, а также свойства бортовой интегрированной системы навигации и управления автоматического беспилотного летательного аппарата вертолетного типа.

В конечном счете, для достижения цели работы должны быть решены следующие подзадачи:

• Определение архитектуры бортовой интегрированной системы,

• Формирование математических моделей объекта и бортовой аппаратуры,

• Решение задачи навигации, в том числе в условиях помех,

• Решение задачи управления в режиме МВП,

Создание функционально-программного прототипа интегрированной системы,

• Создание программного комплекса для имитационного моделирования процесса

МВП,

• Осуществление имитационного моделирования МВП,

• Проведение анализа результатов и выработка рекомендаций по составу и структуре средств навигации и управления автоматического БЛА вертолетного типа режиме

МВП, в том числе в условиях помех.

В соответствии с этим далее в диссертации рассматривается решение каждой из перечисленных подзадач.

В первой главе диссертации приведены математические модели и алгоритмы, используемые при формировании интегрированных систем навигации и управления. Основное внимание уделяется учету неконтролируемых факторов, влияющих на работу компонентов навигационной системы. Особое внимание уделено архитектуре GNSS-приемника, функционирующего в условиях активных белошумных помех, а также модификации корреляционно-экстремального алгоритма навигации, дополненного вероятностным критерием достоверности полученного навигационного решения.

Во второй главе рассматриваются разработанные алгоритмы интеграции навигационных данных с использованием слабо связанной и глубоко интегрированной архитектур.

В третьей главе диссертации приводятся основные результаты проведенного имитационного моделирования процесса функционирования созданных функционально-программных прототипов бортовых интегрированных систем, демонстрирующие возможности и преимущества слабосвязанной и глубоко интегрированной архитектур интеграции данных. Здесь представлены результаты, доказывающие возможность осуществления безопасного маловысотного полета БЛА вертолетного типа при использовании предложенных архитектур бортовых комплексов и разработанной системы автоматического управления «идеальный пилот». Показано, что в отсутствие помех достаточной для осуществления безопасного маловысотного полета является слабо связанная архитектура интеграции навигационных данных. Показано, что при воздействии активной белошумной узкополосной помехи применение специального GNSS-приемника совместно с глубоко интегрированной архитектурой интеграции навигационных данных обеспечивают точность навигационного решения достаточную для выполнения безопасного маловысотного полета БЛА вертолетного типа.

Заключение диссертации по теме «Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)», Козорез, Дмитрий Александрович

Выводы по главе 3.

1. Создано программно-математическое обеспечение в виде объектно-ориентированных комплексов с открытой архитектурой в средах разработки Borland Delphi 7.0 и Microsoft С++, обеспечивающие имитацию процесса функционирования функционально программных прототипов интегрированных систем. Комплексы включают модель внешней среды, с учетом неконтролируемых факторов и модель беспилотного вертолета, взаимодействующую как объект управления с функционально-программным прототипом интегрированной бортовой системы.

2. Разработаны функционально-программные прототипы интегрированной бортовой системы навигации и управления в виде двух архитектур - слабо связанной и глубоко интегрированной. Функционально-программные прототипы представляют собой программные комплексы в средах Borland Delphi 7.0 и Microsoft С++, объединяющие в рамках соответствующих архитектур алгоритмы навигации и интеграции навигационных данных, а также алгоритмы стабилизации и управления.

3. Проведено имитационное моделирование процесса МВП применительно к слабо связанной и глубоко интегрированной архитектурам.

4. На основании результатов имитационного моделирования можно утверждать следующее:

- в отсутствии помех достаточной для осуществления безопасного МВП в режиме огибания местности является слабо связанная архитектура интеграции данных, аппаратного состава (БИНС, РБВ, GNSS-приемника), алгоритмов (интеграции данных БИНС, GNSS, РБВ), «идеальный пилот», точность решения навигационной задачи при этом составляет по положению - 30 м, по скоростям 0,5 м/с;

- в условиях действия узкополосной помехи (0,1 МГц), мощностью до 300 Вт, на удалении 80 км, для осуществления безопасного МВП в режиме огибания местности, необходимо использование глубоко интегрированной архитектуры, аппаратного состава (БИНС, РБВ, GNSS-приемник, ФАР, пеленгатор помех, БРЛС), алгоритмов (интеграции данных БИНС, GNSS, РБВ, БРЛС, управления ДН антенны, адаптивной фильтрации), точность решения навигационной задачи при этом составляет по положению - 15 м, по скоростям 0,3 м/с;

- в условиях действия широкополосной помехи (1 МГц), мощностью до 300 Вт, на удалении 80 км использование GNSS-приемника в составе глубоко интегрированной архитектуры как поставщика навигационной информации невозможно;

- в отсутствии GNSS сигналов, а также в условиях действия широкополосной помехи бортовые системы со слабо связанной и глубоко интегрированной архитектурами, аппаратного состава (БИНС, РБВ, БРЛС), алгоритмов (интеграции данных БИНС, РБВ, БРЛС), «идеальный пилот», корреляционно-экстремальный алгоритм навигации, при наличии на подстилающей поверхности характерных (информативных) участков, позволяют получать точность решения навигационной задачи по положению - 50 м, по скоростям 0,8 м/с;

Заключение

В представленной работе сформулирована и решена актуальная техническая задача по формированию облика бортовой интегрированной системы перспективного беспилотного вертолета в маловысотном полете.

Научную новизну работы обуславливают следующие результаты:

1) сформирован облик бортовой интегрированной системы навигации и управления перспективного беспилотного вертолета, обеспечивающей безопасный МВП в режиме огибания рельефа местности, в том числе в условиях действия активных помех;

2) предложена архитектура интегрированной системы, аппаратный состав и алгоритмы навигации и управления, обеспечивающие безопасный МВП БЛА при отсутствии помех с точностями навигационных определений (3 сг): по положению — 30 м, по скоростям - 0.5 м/с, по высоте — 3 м, в том числе при деградации навигационного комплекса (отсутствие сигналов GPS/ГЛОНАСС);

3) предложена архитектура интегрированной системы, аппаратный состав и алгоритмы навигации и управления, обеспечивающие безопасный МВП БЛА при наличии активных белошумных помех мощностью до 300 Вт, с полосой 0,1 МГц и дальностью до источника помех порядка 80 км.

4) разработаны алгоритмы интеграции навигационных данных в рамках слабо связанной и глубоко интегрированной архитектур бортового комплекса, обеспечивающие потребную для безопасного МВП точность привязки центра масс БЛА к географическим координатам;

5) создан модифицированный корреляционно-экстремальный алгоритм навигации (КЭАН) БЛА. Модификация алгоритма состоит в учете эволюции БЛА при формировании эталонного изображения, а также в использовании вероятностной оценки достоверности и точности получаемого навигационного решения. Модифицированный КЭАН обеспечивает в отсутствие сигналов GPS/ГЛОНАСС точность решения навигационной задачи, характеризуется параметрами бортовой цифровой карты подстилающей поверхности;

6) разработан алгоритм управления центром масс БЛА, обеспечивающий при упомянутой выше точности привязки центра масс к географическим координатам безопасный МВП путем совершения маневров «обход», «облет» и «обход-облет»;

7) разработана математическая модель влияния активной помехи на процесс функционирования GNSS-приемника;

8) предложены архитектура GNSS-приемника и алгоритм адаптивной фильтрации принимаемого навигационного сигнала, обеспечивающие работоспособность приемника в условиях активных помех;

9) Разработаны математические модели: стандартного GNSS-приемника, с учетом ошибкок бортовой аппаратуры НКА, погрешности, вызванной ионосферной задержкой сигнала, погрешности, вызванной тропосферной задержкой сигнала, погрешности, вызванной эффектом многолучевости, погрешности, вносимой внутренними шумами приемника, систематической погрешности вектора скорости, вносимой высокочастотной частью приемника, случайные аддитивные составляющие ошибок оценивания.

GNSS-приемника, функционирующего в условиях действия активных помех, в состав которого входят пеленгатор источника помехи, фазированная антенная решетка с системой управления диаграммой направленности, блок адаптивной фильтрации. Данная модель приемника учитывает влияние помехи, определяя эквивалентную ошибку определения псевдодальности;

10) разработан функционально-программный прототип интегрированной бортовой системы в двух вариантах, реализованные в виде программных комплексов открытой архитектуры в среде Delphi и С++;

11) Создан программный комплекс, обеспечивающий имитацию процесса функционирования бортового интегрированного комплекса во внешней среде, с учетом характера подстилающей поверхности, влияния помех, ветра и вариаций плотности атмосферы;

12) проведено имитационное моделирование процесса работы функционально-программного прототипа при различных условиях интеграции и различном уровне деградации комплекса, доказывающее удовлетворительную точность получаемого навигационного решения для осуществления автоматического МВП, в том числе в условиях действия активных помех.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Козорез, Дмитрий Александрович, 2008 год

1. Aviation Week & Space Technology, October 25, 2004, стр. 90-94.

2. Растопчин B.B. Беспилотные авиационные системы, www.avia.ru, 2005

3. Управление и наведение беспилотных маневренных летательных аппаратов на основе современных информационных технологий. Под ред. М. Н. Красилыцикова и Г. Г. Себрякова Москва ФИЗМАТЛИТ, 2003

4. В.Д.Андреев, Теория инерциальной навигации, ч.1. Автономные системы. М., Наука, 1966.

5. И.И.Помыкаев, В.П.Селезнев, Л.А.Дмитроченко, Навигационные приборы и системы. М., Машиностроние, 1983.

6. П.В.Бромберг, Теория инерциальных систем навигации. М., Наука, 1979.

7. Savage P. G. Strapdown Analitics. StrapdownAssociatews, Inc., Maple Plain, Minnesota, 2000.

8. Д.В. Лебедев, А.И. Ткаченко. Системы инерциального управления. Алгоритмические аспекты. / Отв. ред. В.В. Козорез. АН УССР. Ин-т кибернетики им. В.М. Глушкова. Киев: Наукова думка, 1991. - 208 с.

9. Ю.А. Литманнович, Дж.Г. Марк. Прогресс в разработке алгоритмов БИНС на Западе и Востоке в материалах Санкт-петербургских конференций: обзор за десятилетие. // Научно-технический журнал «Гироскопия и навигация», №3 (42), 2003, стр. 52-67.

10. Жуковский А.П., Расторгуев В.В. Комплексные системы навигации и управления самолетов, М., МАИ, 1998

11. Глобальная спутниковая навигационная система ГЛОНАСС, под ред. В.Н. Харисова, А.И. Перова, В.А. Болдина. -М., ИПРЖР, 1998

12. Gareth D. Padfield, Helicopter Flight Dynamics: The Theory and Application of Flying Qualities and Simulation Modeling, AIAA Education Series, 1999.

13. Бородин B.T., Рыльский Г.И. Управление полетом самолетов и вертолетов. М., Машиностроение, 1972.

14. Вайнберг М.В., Белоцерковский А.К. и др. Математическая модель для исследования динамики движения вертолета при полете на предельно малых высотах. М., МВЗ им. М.Л.Миля, 1988.

15. Бюшгенс Г.С., Студнев Р.В. Аэродинамика вертолета. Динамика продольного и бокового движения. М.: Машиностроение, 1979.

16. Военная топография. М., Воениздат, 1977.

17. Роджерс.Д., Адаме.Дж, Математические основы машинной графики: Пер. с англ. -М.: Мир, 2001.

18. Красильщиков М. Н., Сыпало К.И., Дишель В.Д., Козорез Д.А., Белоусов И.А., Формирование интегрированной навигационной системы малого ИСЗ на основе ГЛОНАСС/GPS технологий, Известия РАН. «Теория и системы управления», №1, 2001год.

19. Красильщиков М.Н., Сыпало К.И., Козорез Д.А. "Интегрированная навигационная система вертолета" часть 1; "Математические модели и алгоритмы". Авиакосмическое приборостроение, №6, 2004, стр. 32-40.

20. Красильщиков М.Н., Сыпало К.И., Козорез Д.А. "Интегрированная навигационная система вертолета" часть 2; "Результаты моделирования". Авиакосмическое приборостроение, №6, 2004, стр. 40-50.

21. Козорез Д.А. Моделирование процесса определения ориентации КА на основе GPS/GLONASS технологии, V-я всероссийская конференция, Москва, МАИ, май 1999.

22. Красильщиков М.Н., Козорез Д.А. Моделирование процесса навигации и определения ориентации КА на основе GPS/GLONASS технологии, X юбилейная международная конференция, Переславль-Залесский, июнь 1999.

23. Красильщиков М.Н., Козорез Д.А., Сыпало К.И. Моделирование процесса навигации и определения ориентации КА на основе ГЛОНАСС/GPS технологии 1ая Международная конференция «Системный анализ, управление и навигация», Евпатория 1999г.

24. Krasilshchikov M.N., Sypalo K.I., Kozorez D.A. Helicopter Terrain-following Integrated Navigation & Control System, Based on GPS/GLONASS Technique and Technology, European Conference for Aerospace Sciences (EUCASS), Moscow, July 2005.

25. Д.А. Козорез, М.Н. Красильщиков, К.И. Сыпало Функционально-программный прототип интегрированной бортовой системы перспективного беспилотного вертолета в режиме маловысотного полета. // Международный форум по спутниковой навигации, М., 2008.

26. Krasilshchikov M.N., Sypalo K.I., Kozorez D.A. Artificial jam-resistant integrated navigation system for unmanned helicopter. // International Symposium on GPS/GNSS 2008, Tokyo, 2008.i i