О точности некоторых “расширенных” алгоритмов бесплатформенных инерциальных систем ориентации
| dc.contributor.author | Лазарев, Ю. Ф. | |
| dc.contributor.author | Аврутов, Вадим Викторович | |
| dc.contributor.author | Мироненко, Павел Степанович | |
| dc.date.accessioned | 2021-04-21T18:52:21Z | |
| dc.date.available | 2021-04-21T18:52:21Z | |
| dc.date.issued | 2020 | |
| dc.description.abstracten | Introduction. The main problem when developing algorithms for strapdown inertial orientation systems is to increase their accuracy. Most of the algorithms cited in the well-known literature (see, for example, [1] – [4]) rely on the simplified Borets formula, in which the term on the right-hand side does not take into account the term of the differential orientation equation with a double vector product. It is of interest to find out how the "expansion" of the orientation equation will affect the accuracy of the algorithm, taking into account the discarded term. Main part. The methodology for studying the accuracy of algorithms is reduced to determining the values of two unknown parameters that characterize the accuracy of the algorithm: the order of accuracy and the proportionality coefficient. This approach allows modeling only for some specific values of the amplitude and frequency of the base oscillations, and generalize the results to any amplitudes and frequencies. Evaluation of the effectiveness of the considered algorithms is carried out by means of a comparative study of the systematic error of the well-known two-step algorithms, based on measurements of increments of the quasi-coordinates of the base rotation at each step of the survey of meters. Conclusions. The use of an additional term in the orientation equation does not always lead to an increase in accuracy compared to algorithms using a simplified form of the orientation equation. Studies have shown that accuracy decreases in the region of small values of the frequency parameter. An algorithm obtained empirically was also studied, the use of which leads to a significant increase in accuracy (by two orders of magnitude in the region of small values of the frequency parameter). In general, it is possible to restore the full-term member in the regular order to the exact precision in simple procedures, as well as to the significant lower-order operation. | uk |
| dc.description.abstractru | Введение. Основной проблемой при разработке алгоритмов бесплатформенных инерциальных систем ориентации является повышение их точности. Большинство алгоритмов, приводимых в известной литературе (см., например, [1]-[4]), опираются на упрощенную формулу Борца, в которой в правой части не учитывается член дифференциального уравнения ориентации с двойным векторным произведением. Представляет интерес выяснить, как повлияет на точность алгоритма "расширение" уравнения ориентации учетом отброшенного члена. Основная часть. Методика исследований точности алгоритмов сводится к определению значений двух неизвестных параметров, которые характеризуют точность алгоритма: порядка точности и коэффициента пропорциональности. Такой подход позволяет провести моделирование лишь для некоторых конкретных значений амплитуды и частоты колебаний основания, а полученные результаты обобщить на любые амплитуды и частоты. Оценка эффективности рассматриваемых алгоритмов производится посредством сравнительного исследования систематической погрешности известных двухшаговых алгоритмов, опирающихся на измерения приращений квазикоординат поворота основания на каждом шаге опроса измерителей. Выводы. Использование дополнительного члена в уравнении ориентации не всегда приводит к повышению точности по сравнению с алгоритмами, использующими упрощенную форму уравнения ориентации. Исследования показали, что при этом точность ухудшается в области малых значений частотного параметра. Был исследован также алгоритм, полученный эмпирическим путем, использование которого приводит к существенному повышению точности (на два порядка в области малых значений частотного параметра). В целом, можно утверждать, что использование дополнительного члена в уравнении ориентации приводит к ухудшению точности по сравнению с более простыми алгоритмами, а также к значительному увеличению вычислительных операций. | uk |
| dc.description.abstractuk | Вступ. Основною проблемою при розробці алгоритмів безплатформових інерціальних систем орієнтації є підвищення їх точності. Більшість алгоритмів, наведених у відомій літературі (див., наприклад, [1, 2, 3]), спираються на спрощену формулу Борця, в якій в правій частині не враховується член диференціального рівняння орієнтації з подвійним векторним добутком. Цікавим є з'ясувати, як вплине на точність алгоритму "розширення" рівняння орієнтації урахуванням відкинутого члена. Основна частина. Методика досліджень точності алгоритмів зводиться до визначення значень двох невідомих параметрів, які характеризують точність алгоритму: порядку точності і коефіцієнта пропорційності. Такий підхід дозволяє провести моделювання лише для деяких конкретних значень амплітуди і частоти коливань підстави, а отримані результати узагальнити на будь-які амплітуди і частоти. Оцінка ефективності розглянутих алгоритмів проводиться за допомогою порівняльного дослідження систематичної похибки відомих двокрокових алгоритмів, що спираються на вимірювання приросту квазікоординат повороту основи на кожному кроці опитування вимірювачів Висновки. Використання додаткового члена в рівнянні орієнтації не завжди призводить до підвищення точності в порівнянні з алгоритмами, що використовують спрощену форму рівняння орієнтації. Дослідження показали, що при цьому точність погіршується в області малих значень частотного параметра. Був досліджений також алгоритм, отриманий емпіричним шляхом, використання якого призводить до суттєвого підвищення точності (на два порядки в області малих значень частотного параметра). В цілому, можна стверджувати, що використання додаткового члена в рівнянні орієнтації призводить до погіршення точності в порівнянні з більш простими алгоритмами, а також до значного збільшення обчислювальних операцій. | uk |
| dc.format.pagerange | С. 29-36 | uk |
| dc.identifier.citation | Лазарев, Ю. Ф. О точности некоторых “расширенных” алгоритмов бесплатформенных инерциальных систем ориентации / Лазарев Ю. Ф., Аврутов В. В., Мироненко П. С. // Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць. – 2020. – Вип. 59(1). – С. 29–36. – Бібліогр.: 12 назв. | uk |
| dc.identifier.doi | https://doi.org/10.20535/1970.59(1).2020.210012 | |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/40734 | |
| dc.language.iso | ru | uk |
| dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.relation.ispartof | Вісник КПІ. Серія Приладобудування : збірник наукових праць, 2020, Вип. 59(1) | uk |
| dc.subject | бесплатформенные инерциальные системы ориентации | uk |
| dc.subject | исследование точности алгоритмов | uk |
| dc.subject | выпрямительный эффект | uk |
| dc.subject | безплатформові інерціальні системи орієнтації | uk |
| dc.subject | дослідження точності алгоритмів | uk |
| dc.subject | випрямний ефект | uk |
| dc.subject | strapdown inertial orientation systems | uk |
| dc.subject | research of algorithm accuracy | uk |
| dc.subject | rectifying effect | uk |
| dc.subject.udc | 629.051 | uk |
| dc.title | О точности некоторых “расширенных” алгоритмов бесплатформенных инерциальных систем ориентации | uk |
| dc.title.alternative | Про точність деяких "розширених" алгоритмів безплатформових інерціальних систем орієнтації | uk |
| dc.title.alternative | About the accuracy of some “advanced” algorithms for strapdown inertial orientation systems | uk |
| dc.type | Article | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- VKPI-SPr_2020-59_p29-36.pdf
- Розмір:
- 1.45 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 9.01 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: