Концепция многоуровневой адаптации комплексных навигационных систем малых космических аппаратов

И. В. Фоминов

Аннотация


Рассматривается концепция построения адаптивного бортового информационно-измерительного комплекса малого космического аппарата. Разработанная концепция многоуровневой адаптации комплексных навигационных систем малых космических аппаратов позволяет обеспечить требуемые показатели точности и живучести в условиях воздействующих факторов и возникновения нештатных ситуаций. Отличительной особенностью предложенной концепции является отсутствие ярко выраженного информационно-измерительного ядра, присущего существующим комплексным навигационным системам различных подвижных объектов. Формирование базовой информации навигационной системы, относительно которой предполагается коррекция других систем, осуществляется в соответствии со сложившейся ситуацией, определяемой уровнем возмущающих воздействий, возникающих отказов, а также режимами функционирования малого космического аппарата. Концепция предполагает три уровня адаптации: параметрический, информационный и структурный. На параметрическом уровне осуществляется автоматическая настройка параметров датчиков измерительных систем, обеспечивающих оптимальный с точки зрения точности режим функционирования. Информационный уровень адаптации обеспечивает требуемую точность определения параметров ориентации и навигации посредством реализации адаптивного метода комплексной обработки навигационной информации. Структурный уровень обеспечивает самоорганизацию системы, заключающуюся в создании управления режимами работы измерительной аппаратуры и управления информационными ресурсами, сохраняющими целостность навигационной информации в условиях возникновения нештатной ситуации. При разработке концепции многоуровневой адаптации адаптивного бортового информационно-измерительного комплекса малого космического аппарата использовались методы системного анализа.

Ключ. слова


Навигационная система; адаптация; идентификация; адаптивный бортовой информационно-измерительный комплекс; интеллектуальный датчик; малый космический аппарат

Полный текст:

PDF

Список литературы

1. Бурдаков В.П., 3игель Ф.Ю. Физические основы космонавтики. Физика космоса. М.: Атомиздат, 1975. 232 c.

2. Голяков А.Д., Фоминов И.В. Анализ влияния надёжности и стойкости адаптивных информационно-измерительных навигационных систем на эффективность их использования // Навигация и гидрография. 2013. № 36. С. 9-16.

3. Тимофеев А.В. и др. Методы оптимального, робастного и адаптивного управления роботами, машинами и аэрокосмическими аппаратами // Информационный бюллетень РФФИ. 1994. Т. 2, № 1. С. 193.

4. Дмитриев С.П., Колесов Н.В., Осипов А.В. Информационная надёжность, контроль и диагностика навигационных систем. СПб.: ЦНИИ «Электро-прибор», 2003. 207 с.

5. Ефимов В.В., Пасталака В.В. Повышение автономности интегрированной навигационной системы космического аппарата на основе нейросетевого подхода // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2005. Т. 48, № 6. С. 51-56.

6. Тихонов В.А. Использование нейросетей в алгоритмах работы и комплексирования систем навигационного комплекса // Сб. трудов международного научно-технического семинара «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации». М.: МАИ, 1998. С. 284-287.

7. Тихонов В.А., Нагаев С.В. Аппроксимация нейронными сетями алгоритмов навигационной системы // Сб. трудов международного научно-технического семинара «Современные технологии в задачах управления, автоматики и обработки информации». М.: МАИ, 1999. С. 256-258.

8. Тихонов В.А. Исследование нейросетевых моделей алгоритмов БИНС // Авиакосмическое приборостроение. 2006. № 1. С. 39-45.

9. Помыкаев И.И., Селезнёв В.П., Дмитроченко Л.А. Навигационные приборы и системы: уч. пособие для вузов. М.: Машиностроение, 1983. 455 с.

10. Алёшин Б.С. и др. Ориентация и навигация подвижных объектов: современные информационные технологии / под ред. Б.С. Алёшина, К.К. Веремеенко, А.И. Черноморского. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. 424 с.

11. Пупков К.А. Неусыпин К.А., Кэ Фан Интеллектуализация измерительного комплекса летательного аппарата // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2004. Т. 47, № 8. С. 18–23.

12. Фоминов И.В. Обобщённая структура адаптивного информационно-измерительного комплекса подвижного объекта // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2013. Т. 56, № 7. С. 5–9.

13. Фоминов И.В., Малетин А.Н. Алгоритм самонастройки маятникового автоколебательного акселерометра при воздействии периодических возмущений // Известия вузов. Приборостроение. 2011. Т. 54, № 9. С. 28–33.

14. Калихман Д.М. и др. Принципы разработки цифровых помехоустойчивых регуляторов измерения угловой скорости и кажущегося ускорения в современных БИНС и программно-математического обеспечения для их контроля // XX Санкт-Петербургская международная конференция по интегрированным навигационным системам. СПб.: ЦНИИ «Электроприбор», 2013. С. 285–291.

15. Соколов С.В., Погорелов В.А. Основы синтеза многоструктурных бес-платформенных навигационных систем / под ред. В.А. Погорелова. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2009. 184 с.


DOI: http://dx.doi.org/10.18287/1998-6629-2015-14-1-83-91

Ссылки

  • Ссылки не определены.


 

Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 International License.

 

ISSN: 2541-7533