правило, рассогласования показаний по координатам и скорости меж-
ду ИНС и спутниковой навигационной системой (СНС) [2, 5]. Следует,
однако, иметьв виду, что применение фильтра Калмана сопряжено с
некоторыми трудностями. Во-первых, хотя фильтр Калмана и обла-
дает свойством оптимальности оценивания в среднеквадратическом
смысле, но эта оптимальностьдостигается лишьпри верном задании
интенсивностей входных и измерительных шумов. Для входных шу-
мов, имеющих во многом условную, субъективную природу [2], это не
всегда возможно. Во-вторых, для оценивания погрешностей датчиков
ИНС необходима возможностьнаблюдения за ними по данным изме-
рений. Например, смещения нуля акселерометров бесплатформенных
ИНС наблюдаемы лишьпри изменении углов ориентации носителя,
а для платформенных и вовсе не наблюдаемы. Однако многие авторы
либо игнорируют вопрос об их наблюдаемости [5–7], либо, констати-
руя слабую наблюдаемость, исключают их из вектора величин, под-
лежащих оцениванию [8]. В-третьих, оценки, получаемые фильтром
Калмана, содержат переходные процессы, длительность которых мо-
жет достигатьдесятков минут. Это свойство алгоритма отражает его
итерационную природу.
В настоящей статье предлагается прямой метод оценивания оши-
бок датчиков ИНС, принципиально позволяющий получать оценки
не в итерационной, а в замкнутой форме. Это ускоряет или вовсе
исключает переходные процессы. Кроме того, прямой метод требует
меньшего числа настраиваемых параметров, чем фильтр Калмана, и
проще в использовании.
Уравнения прямого метода оценивания.
Рассмотрим бесплат-
форменную ИНС, погрешности которой демпфируются с использо-
ванием внешней информации о скорости движения носителя. С этой
целью в горизонтальные каналы ИНС вводится по два сигнала отри-
цательной обратной связи по ошибке: сигнал
f
C
E,N
=
−
K
1
δV
E,N
— в
блок расчета скоростей, сигнал
ω
C
E,N
=
∓
K
2
δV
N,E
— в блок управле-
ния вычисляемым образом платформы [2]. Здесь
δV
E
,
δV
N
— погреш-
ности ИНС по скорости вдольвосточного и северного направлений.
Структурная схема ошибок такой системы (для восточного ее кана-
ла) приведена на рис. 1. Соответствующие схеме уравнения ошибок
имеют вид
δ
˙
V
E
=
−
g
Φ
N
+
a
N
Φ
UP
+
δf
E
−
K
1
δV
E
;
δ
˙
V
N
=
g
Φ
E
−
a
E
Φ
UP
+
δf
N
−
K
1
δV
N
;
˙Φ
N
=
δV
E
R
−
δω
N
+
K
2
δV
E
;
˙Φ
E
=
−
δV
N
R
−
δω
E
−
K
2
δV
N
,
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2010. № 3 69
