абсцисс при значении частоты возмущений, приблизительно равным
0
,
23
f
0
(рис. 3,
а
, 5), т.е. в этой точке скорость дрейфа будет равна ну-
лю. Это свойство может быть использовано для компенсации дрейфа
БИНС, возникающего вследствие вибраций на определенной частоте.
При невыполнении условий теоремы Котельникова (см. рис. 3,
б
),
методы интегрирования разных порядков практически не различаются
по точности. Исключение представляет лишь метод Рунге–Кутты 4-го
порядка, для которого характерен существенно более низкий по срав-
нению с другими методами уровень дрейфа. Это объясняется тем, что
при использовании метода Рунге–Кутты частота дискретности изме-
рений превышает частоту дискретности интегрирования (для метода
4-го порядка — в 2 раза), что расширяет диапазон выполнения условия
теоремы Котельникова.
Выводы.
Разработана модель вибраций, позволяющая получать
численную оценку кинематической погрешности БИНС в зависимости
от вибрационной обстановки. Предложен метод моделирования слу-
чайных сигналов, более простой для программной реализации по срав-
нению с традиционно используемым методом формирующих филь-
тров.
Получена оценка кинематической погрешности БИНС под влияни-
ем вибрационной обстановки в зависимости от используемого мето-
да численного интегрирования кинематических уравнений. Показана
возможность снижения вычислительной погрешности БИНС за счет
либо увеличения частоты квантования, либо повышения порядка ме-
тода интегрирования (при условии выполнения теоремы Котельнико-
ва). Также показана целесообразность применения в БИНС неявных
методов интегрирования.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. G o o d m a n L. E., R o b i n s o n A. R. Effects of finite rotations on gyroscope
sensing devices // J. of Applied Mechanics. – 1958. – Vol. 25. – P. 210–213.
2. Б р а н е ц В. Н., Ш м ы г л е в с к и й И. П. Введение в теорию бесплатфор-
менных инерциальных навигационных систем. – М.: Наука, 1992. – 280 с.
3. S a v a g e P. G. Strapdown analytics. – Maple Plane, NM: Strapdown Associates,
Inc., 2000. – 1532 c.
4. M a r k J. G., T a z a r t e s D. A. Tuning of coning algorithms to gyro data
frequency response characteristics // J. of Guidance, Control, and Dynamics. – 2001.
– Vol.24, no. 4. – P. 641–647.
5. Л и т м а н о в и ч Ю. А., Л е с ю ч е в с к и й В. М., Г у с и н с к и й В. З.
Обработка информации с использованием приращений кратных интегралов от
сигнала: От бесплатформенных ИНС к другим системам реального времени //
Гироскопия и навигация. – 2000. – № 2 (29). – C. 46–56.
6. B o r t z J. E. A new concept in strapdown inertial navigation. NASA Technical
Report. – Washington, D.C.: NASA, 1970. – 224 c.
76 ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 3
