Система определения курса подвижного объекта

 

Изобретение м.б. использовано в пилотажно-навигационных системах самолетов. Цель изобретения повышение точности определения курса подвижного объекта. Система содержит наземный радиомаяк (НРМ) 1 и бортовойизмеритель курса (ИК) 3, состоящий из инерциального ИК 4, радиотехнического измерителя (РИ) 5 дальности и направления на НРМ1. Введены НРМ 2, а в ИК 3 - РИ 6 направления на НРМ 2, вычислитель 7 курса, сумматоры 8 и. 9 и следящий фильтр 10 с астатизмом 2-го порядка. ИК 4 определяет истинный курс V подвижного объекта с ошибкой, обусловленной дрейфом гироскопов, РИ 6 определяет курсовой угол |3 . РИ 5 определяет координаты Си б . На выходе сумматора 8 формируется сигнал, пропорциональный медленным уходам гироскопов ИК 4. Данный сигнал после фильтрации фильтром 10 используется в сумматоре 9 для компенсации ошибки, обусловленной уходом гироскопов, в измеренном значении курсового угла w . 1 табл., 2 ил. 1 to с «iRsa

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК I (sl) 4 0 О1 Б 1/08

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

13

I !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4054886/24-09 (22) 27.02.86 (46) 30.03.88.Бюл. Р 12 (72) M.Ñ. ßðëûêîâ и В.С.Артеменков (53) 62!.396.96 (088.8) (56) Авиационные приборы и измерительные системы/ Под ред. В.Г.Воробьева, M.: Транспорт, 1981,с.303, рис.18.21.

Ярлыков М.С. Статистическая теория радионавигации. M.: Радио и связь, 1985, с.323, рис.11.4, (54) CHCTEMA ОПРЕДЕЛЕНИЯ КУРСА ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА (57) Изобретение м.б. использовано в пилотажно-навигационных системах самолетов. Цель изобретения — повышение точности определения курса подвижного объекта. Система содержит наземный радиомаяк (НРМ) 1 и бор„„SU } }}}} А} товой измеритель курса (ИК) 3, сос тоящий из инерциального ИК 4, радиотехнического измерителя (РИ) 5 дальности и направления на НРМ1. Введены HP1 2, а в ИК 3 — РИ 6 направления на НРМ 2, вычислитель 7 курса, сумматоры 8 и 9 и следящий фильтр 10 с астатизмом 2-го порядка. ИК 4 определяет истинный курс }}} подвижного объекта с ошибкой, обусловленной дрейфом гироскопов, РИ 6 определяет курсовой угол p . РИ 5 определяет координаты D и 8 . На выходе сумматора 8 формируется сигнал, пропорциональный медленным уходам гироскопов

ИК 4. Данный сигнал после фильтрации фильтром 10 используется в сумматоре 9 для компенсации ошибки, обусловленной уходом гироскопов, в измеренном значении курсового угла }}} .

1 табл., 2 ил, 1385110

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в пилотажно-навигационных системах самолетов, 5

Цель изобретения — повышение точности определения курса подвижного объекта.

На фиг. 1 приведена структурная схема системы определения курса под- 10 вижного объекта; на фиг. 2 - схема взаимного положения радиомаяков и подвижного объекта.

Система определения курса подвижного объекта содержит первый назем- 15 ный радиомаяк 1, второй наземный радиомаяк 2 и бортовой измеритель курса 3, состоящий из инерциального измерителя курса 4, радиотехнического измерителя 5 дальности и направления 20 на первый наземный радиомаяк, радиотехнического измерителя направления на второй наземный радиомаяк 6, вычислителя курса 7ь первого 8 и второго 9 сумматоров и следящего фильтра

l0 с астатизмом второго порядка, Система определения курса подвижного объекта работает следуюцим образом, Инерциальный измеритель курса 4 определяет истинный курс у подвижного объекта с ошибкой, обусловленной дрейфом гироскопов, Радиотехнический измеритель направления 6 на второй наземный рациомаяк 2 опреде- 35 ляет курсовой угол p.. Радиотехнический измеритель 5 дальности и направления на первый наземный радиомаяк 1 определяет соответствующие координаты Dи 6. 40

Между углами ь р, В существует взаимосвязьь котора описывается соотношением

М+ (ь -- 9 6 = 0 ь . 45 где Ы вЂ” угол между направлениями подвижной объект — первый наземный радиомаяк и подвижной объект - второй наземный радиомаяк. Возможные взаимные положения первого, второго наземных радиомаяков и подвижного

50 объекта приведены на фиг,2, где

R — расстояние между первым и вторым наземными радиомаяками, 6 - азимут второго наземного радиомаяка от,55 носительно первого наземного радиомаяка.

В зависимости от того, в какой зоне находится подвижной объект,определяются знаки в известном уравнении.

Б таблице приведены условия выбора зоны и используемые при этом расчетные соотношения.

Условия выбо ра номера зоны

Расчетные соотношения

Зона, N

9+ р - 6 -о(+ 7 = 0

g= - м

I 3 I/2 < 6

ХХ 0(Т/2

V+p -61 + + ii =0 м

Ш ч + p 7i /2

yV 37/2 (У+ р

Угол o(в известном соотношении определяется выражением о/= are s i п(Rs in y/

Р

Вычислитель курса 7 определяет рабочую зону и вычисляет значение курса в соответствии с таблицей, Вычисленное значение курса g вычитается в первом сумматоре 8 иэ значения курсового угла ь измеренного инерциальным измерителем курса 4.

Таким образом на выходе первого сумматора 8 формируется сигнал, пропорциональный медленным уходам гироскопов инерциального измерителя курса 4.

Данный сигнал после фильтрации следящим фильтром 10 ñ астатизмом второго порядка используется в сумматоре

9 для компенсации ошибки, обусловленной уходом гироскопов инерциального измерителя курса, в измеренном значении курсового угла ць.

Формула изобретения

Система определения курса подвижного объекта, содержацая первый наземный радиомаяк и бортовой измеритель курса, состоящий из инерциального измерителя курса у, радиотехнического измерителя дальности D и направления 8 на первый наземный радиомаяк и вычислитель курса соответствующие входы которого под1385110

10 г = arcsin (Rsin(8 g „)/ D + В - 2РВсоз(6 -О м)) - гг, если 8ъ 3гг/2

Ч= arcsin (Rsin(2 tt — 8«+ 9 )/ D +  — 2DRcos(2Т -g + 9 ) ) +y

2м Э если 8 < ((/2, М = -arcs in(Rsin (0 — О ) / гг + p (Гг/2, — гг, если

" (9ям 9 )/ 1 +  — 20Всоз(8 „- 9 ), если гг + р 3гг/2

В где  — расстояние между первым и вторым радиомаяками; выход вычислителя курса соединен с инверсным входом первого сумматора, 25 четвертый вход вычислителя соединен

 — азимут второго наземного ра- с выходом радиотехнического измеридиомаяка относительно перво- теля направления на второй наземный го наземного радиомаяка, радиомаяк.

Фггг 2

Составитель А.Перов

Техред M.Õoäàíè÷ КоРРектоР 0.Кундрик

Редактор Н.Горват

Тираж 772 Подписное

ВНИИПИ Государственнога комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1412/45

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ключены к выходам инерциального измерителя курса, и радиотехнического измерителя дальности и направления на первый наземный радиомаяк, о т— л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности определения курса подвижного объекта, введены второй наземный радиомаяк, а в бортовой измеритель курса — радиотехнический измеритель направления р на второй наземный радиомаяк, последовательно соединенные первый сумматор и следящий фильтр с астатизмом второго порядка, второй сумматор,инверсный вход которого соединен с выходом следящего фильтра с астатизмом второго порядка, а выход является вы» ходом системы определения курса подвижного объекта, выход инерциального измерителя курса соединен с первыми входами первого и второго сумматоров, вычислитель курса, выполненный в виде, реализующем зависимость

Р + У