СПОСОБ ОЦЕНКИ НАВИГАЦИОННОГО СОСТОЯНИЯ В УСЛОВИЯХ ОГРАНИЧЕННОЙ ВОЗМОЖНОСТИ НАБЛЮДЕНИЯ

1. Способ оценки навигационного состояния с несколькими переменными мобильного носителя в соответствии с методом расширенного фильтра Калмана, содержащий следующие этапы:
считывание измерений по меньшей мере одной из переменных,
обработку (400) при помощи расширенного фильтра Калмана, выдающего текущее оценочное состояние и ковариационную матрицу, ограничивающую в пространстве навигационного состояния область погрешностей, на основании предыдущего оценочного состояния, матрицы наблюдения, переходной матрицы и считанных измерений,
отличающийся тем, что выполняет коррекцию (310, 330) переходной матрицы и матрицы наблюдения до их использования в расширенной фильтрации Калмана таким образом, чтобы скорректированные матрицы отвечали условию наблюдаемости, которое зависит по меньшей мере от одной из переменных состояния носителя, при этом условие наблюдаемости адаптируют таким образом, чтобы помешать фильтру Калмана уменьшать размер области по меньшей мере вдоль одной ненаблюдаемой оси указанного пространства состояния,
при этом условием наблюдаемости, проверяемым указанными скорректированными переходной матрицей и матрицей наблюдения, является обращением в нуль ядра связанной матрицы наблюдаемости, связанной с указанными матрицами, и
при указанной коррекции переходной матрицы и матрицы наблюдения:
вычисляют (301) по меньшей мере один первичный базис ненаблюдаемых векторов на основании предыдущего оценочного состояния,
для каждой корректируемой матрицы вычисляют (306, 308) по меньшей мере одно матричное отклонение, связанное с указанной матрицей, на основании указанного первичного базиса векторов,
смещают (330) каждую корректируемую матрицу на связанное с ней указанное матричное отклонение с тем, чтобы проверить условие наблюдаемости.
2. Способ по п. 1, в котором при указанной обработке при помощи расширенного фильтра Калмана:
распространяют предыдущее оценочное состояние на предсказанное состояние при помощи указанной скорректированной переходной матрицы,
линеаризуют в предсказанном состоянии нелинейную модель для получения указанной матрицы наблюдения до выполнения указанной коррекции,
корректируют матрицу наблюдения, полученную посредством линеаризации.
3. Способ оценки по п. 1 или 2, в котором дополнительно выполняют ортогонализацию (302) первичного базиса для получения вторичного базиса векторов, при этом матричное отклонение, соответствующее матрице наблюдения, вычисляют на основании вторичного базиса векторов.
4. Способ оценки по любому из пп. 1-3, в котором матричное отклонение, связанное с матрицей наблюдения, является суммой нескольких элементарных матричных отклонений, при этом каждое элементарное матричное отклонение вычисляют на основании вектора указанного вторичного базиса, связанного с указанным элементарным матричным отклонением.
5. Способ оценки по любому из пп. 1-4, в котором указанные операции повторяют в виде последовательных циклов, при этом заданный цикл, называемый текущим циклом, содержит этапы, на которых:
сохраняют в памяти (303) вторичный базис векторов и коэффициентов ортогонализации, также полученных на указанном этапе ортогонализации, и
преобразуют (304) первичный базис векторов в третичный базис векторов при помощи коэффициентов ортогонализации, сохраненных в ходе предыдущего цикла,
при этом вычисление (306) указанного матричного отклонения, связанного с переходной матрицей, осуществляют на основании вторичного базиса, сохраненного в памяти в ходе предыдущего цикла, и указанного третичного базиса, вычисленного в ходе текущего цикла.
6. Способ оценки по п. 5, в котором матричное отклонение, связанное с переходной матрицей, является суммой нескольких элементарных матричных отклонений, при этом каждое элементарное матричное отклонение вычисляют на основании вектора вторичного базиса, сохраненного в памяти в ходе предыдущего цикла и характерного для указанного элементарного матричного отклонения, и на основании вектора третичного базиса, вычисленного в ходе текущего цикла и характерного для указанного элементарного матричного отклонения.
7. Инерциальная система (IN), содержащая множество датчиков (CI, CC) и средство (E) для оценки навигационного состояния инерциальной системы посредством осуществления способа оценки по любому из пп. 1-6.
8. Компьютерный программный продукт, содержащий программные командные коды для исполнения этапов способа по любому из пп. 1-6, когда эту программу исполняют средства (Е) обработки данных.