комплекс информационного обеспечения группового взаимодействия летательных аппаратов
Классы МПК: | G08G7/00 Системы для одновременного регулирования движения двух или более различных видов судов или самолетов G01C23/00 Комбинированные приборы, определяющие более чем одну навигационную величину, например для авиации; комбинированные устройства для измерения двух и более параметров движения, например расстояния, скорости, ускорения |
Автор(ы): | Симонов М.П., Джанджгава Г.И., Корчагин В.М., Герасимов Г.И., Панков О.Д., Бражник В.М., Бекетов В.И., Евдокимов Г.И., Моисеев А.Г., Негриков В.В., Орехов М.И., Рогалев А.П., Сухоруков С.Я. |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество Раменское приборостроительное конструкторское бюро |
Приоритеты: |
подача заявки:
1999-08-26 публикация патента:
27.06.2000 |
Изобретение предназначено для использования в составе бортового оборудования, обеспечивающего выполнение координированных групповых действий. Технический результат заключается в повышении точностных параметров относительной навигации, а также повышении точностных характеристик параметров целеуказания и формировании параметров целеуказания при потере контакта с целью на одном из взаимодействующих летательных аппаратов, чем достигается расширение функциональных возможностей комплекса и соответственно повышение показателей боевой эффективности группы летательных аппаратов, которые оснащены предлагаемым комплексом. Комплекс содержит инерциально-спутниковый датчик координат, блок приема и передачи данных, датчик координат цели, блок формирования относительных координат и дополнительно введенные блок задержки, блок разделения погрешностей, блок оптимальной фильтрации, блок формирования поправок и блок формирования параметрических функций. 1 ил.
Рисунок 1
Формула изобретения
Комплекс информационного обеспечения группового взаимодействия летательных аппаратов, содержащий последовательно соединенные инерциально-спутниковый датчик координат, блок приема и передачи данных и блок формирования относительных координат, а также датчик координат цели, выход которого подключен ко второму входу блока приема и передачи данных и ко второму входу блока формирования относительных координат, на третий вход которого подключен первый выход инерциально-спутникового датчика координат, второй выход которого подключен ко входу датчика координат цели, отличающийся тем, что в него дополнительно введены последовательно соединенные блок задержки, блок разделения погрешностей, блок оптимальной фильтрации, блок формирования поправок, выход которого подключен к четвертому входу блока формирования относительных координат, выход которого предназначен для подачи сигналов на первый вход блока задержки и четвертый вход блока разделения погрешностей, а также включенный между вторым выходом блока разделения погрешностей и вторым входом блока оптимальной фильтрации блок формирования параметрических функций, второй и третий входы которого соединены соответственно со вторым и третьим входами блока формирования поправок, блока разделения погрешностей, блока задержки, первым выходом блока приема и передачи данных, выходом датчика координат цели, причем второй выход блока оптимальной фильтрации подключен к пятому входу блока формирования относительных координат.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области авиационного приборостроения, в частности к бортовому информационному оборудованию относительной навигации и целеуказания тактических групп летательных аппаратов - самолетов, вертолетов, крылатых ракет. Известен комплекс информационного обеспечения группового взаимодействия, содержащий инерциально-спутниковый датчик координат, блок приема и передачи данных, датчик (радиолокационный или оптиколокационный) координат цели, блок формирования относительных координат, описание которого приведено в книге [1] под редакцией Харисова В.Н., Перова А.И., Болдина В.А. "Глобальная спутниковая радионавигационная система ГЛОНАСС", Москва, ИПРЖР, 1998 г., стр. 177, 178, 343. В данной системе, являющейся наиболее близким аналогом заявляемого изобретения, осуществляется формирование относительных координат любых двух взаимодействующих объектов группы летательного аппарата на основе взаимного обмена через блок передачи данных инерциально-спутниковыми координатами и координатами летательных аппаратов относительно целей, одновременно лоцируемых датчиками координат целей взаимодействующих летательных аппаратов. При этом точностные характеристики относительного инерциально-спутникового режима обеспечиваются только при работе спутниковых систем взаимодействующих объектов по одинаковым созвездиям навигационных спутников, а погрешности относительных координат, определяемых на основе измерений датчиков координат цели, при точных дальномерных измерениях определяются дальностью до цели Д и погрешностью угломерных измерений





1 - инерциально-спутниковый датчик координат ИСДК;
2 - блок приема и передачи данных БППД;
3 - датчик координат цели ДКЦ;
4 - блок формирования относительных координат БФОК;
5 - блок формирования поправок БФП;
6 - блок задержки БЗ;
7 - блок формирования параметрических функций БФПФ;
8 - блок оптимальной фильтрации БОФ;
9 - блок разделения погрешностей БРП. Комплекс работает следующим образом. ИСДК 1 измеряет координаты местоположения летательного аппарата (ЛА) в земной системе координат - X1 (продольная координата), Z1 (боковая координата), Y1 (высота), которые с первого выхода ИСДК 1 поступают на первый вход БППД 2 и на третий вход БФОК 4, и углы эволюций ЛА -









в системе координат, аналогичной измерениям координат ИСДК 1. Например, при





при этом погрешности измерений

где



(здесь X0, Z0 - точные значения относительных координат,





(здесь




где


Сигналы




которые с выхода БЗ 6 поступают на первый вход БРП 9, который по техническому исполнению является арифметическим устройством, выполняющим операции алгебраического суммирования, умножения, деления (см., например, книгу [2] Преснухина Л. Н. , Нестерова П. В. "Цифровые вычислительные машины", Москва, Высшая школа, 1981 г., стр. 329). В БРП 9 осуществляются следующие операции:
- формирование разностей








- формирование разностей








- формирование определителя системы
Oc=






- формирование определителя

O1=






- формирование определителя

O2=






- формирование




- формирование сигналов

- формирование сигналов


Сигналы




F12 = a02 + a12(Z1ц2 + Z2ц2) + b12(X1ц2 + X2ц2),
F22 = a02 + a12(X1ц2 + X2ц2) + b12(Z1ц2 + Z2ц2),
n1 = N1-2 = [2(F12


n2 = N2-2 = [2(F12


n3 = N3-2 = (F12 + N12


n4 = N4-2 = (F22 + N12


Сигналы параметрических функций n1, n2, n3, n4 с выхода БФПФ 7 поступают на второй вход БОФ 8, на первый вход которого поступили сигналы










- интегрирования

- деления

- алгебраического суммирования

- умножения

- интегрирования

где






откуда следует, что со временем





которые со второго выхода БФОК 4 выдаются потребителям (в систему индикации, в систему управления групповым полетом),


которые с третьего выхода БФОК 4 выдаются потребителям,

которые с четвертого выхода БФОК 4 выдаются потребителям (в систему индикации, в систему прицеливания, в систему управления ЛА),

которые с пятого выхода БФОК 4 выдаются потребителям. Все откорректированные составляющие координат значительно (на величину систематических составляющих) точнее измеренных величин, а формирование синтезированных откорректированных составляющих координат целеуказания


Класс G08G7/00 Системы для одновременного регулирования движения двух или более различных видов судов или самолетов
Класс G01C23/00 Комбинированные приборы, определяющие более чем одну навигационную величину, например для авиации; комбинированные устройства для измерения двух и более параметров движения, например расстояния, скорости, ускорения