БЕСПЛАТФОРМЕННАЯ ИНТЕГРИРОВАННАЯ НАВИГАЦИОННАЯ СИСТЕМА СРЕДНЕЙ ТОЧНОСТИ ДЛЯ МОБИЛЬНОГО НАЗЕМНОГО ОБЪЕКТА

Бесплатформенная интегрированная навигационная система средней точности для мобильного наземного объекта, содержащая блок чувствительных элементов (ЧЭ), состоящий из трех акселерометров и трех датчиков угловой скорости по трем ортогональным осям, блок пересчета ускорений из связанной в навигационную систему координат, блок вычисления линейных и угловых скоростей и географических координат, блок формирования сигналов демпфирования, первый и второй блоки кватернионных вычислений, блок вычисления матрицы направляющих косинусов и углов ориентации системы, приемник сигналов спутниковой навигационной системы (СНС), блок определения качества сигнала СНС, коммутатор векторных сигналов, первый и второй сумматоры-вычитатели векторных сигналов, блок коррекции угла курса, а также дрейфа курсового гироскопа, блок стоп-детектора, блок одометрической системы; при этом выходы сигналов линейных ускорений акселерометров блока ЧЭ поступают на первый вход блока пересчета ускорений из связанной в навигационную систему координат, а ко второму входу блока пересчета подключен первый выход сигналов матрицы направляющих косинусов блока вычислений матрицы направляющих косинусов и углов ориентации системы; выходы угловых скоростей датчиков скоростей блока ЧЭ поступают на первый вход первого блока кватернионных вычислений, выход которого подключен к первому входу второго блока кватернионных вычислений, выход которого подключен к входу блока вычисления матрицы направляющих косинусов и углов ориентации и ко второму входу обратной связи первого блока кватернионных вычислений; выход сигналов ускорений из блока пересчета ускорений из связанной в навигационную систему координат подключен к первому входу блока вычисления линейных и угловых скоростей и географических координат; из приемника сигналов СНС поступают три сигнала, первый из которых - векторный сигнал линейной скорости объекта по данным СНС поступает на плюсовый вход первого сумматора-вычитателя, второй сигнал качества связи с СНС поступает на вход блока определения качества сигнала СНС, выход которого соединен с управляющим входом коммутатора, а третий сигнал путевого угла объекта по данным СНС поступает на первый вход блока коррекции угла курса, а также дрейфа курсового гироскопа; при этом второй вход указанного блока коррекции связан с выходом сигнала угла курса системы из блока вычисления матрицы направляющих косинусов и углов ориентации, а третий вход указанного блока коррекции соединен с выходом блока стоп-детектора, первый вход которого соединен с выходом сигнала ускорения из блока пересчета ускорений из связанной в навигационную систему координат, а на второй вход блока стоп-детектора поступают сигналы угловых скоростей из блока ЧЭ; векторный сигнал линейной скорости системы с третьего выхода блока вычисления линейных и угловых скоростей и географических координат поступает на входы вычитания первого и второго сумматоров-вычитателей, выходы которых соединены с соответствующими входами вышеуказанного коммутатора; на плюсовый вход второго сумматора-вычитателя поступает сигнал скорости из блока одометрической системы, на вход которого поступает выходной сигнал курса всей системы из блока вычисления матрицы направляющих косинусов и углов ориентации; выход коммутатора соединен со входом блока формирования сигналов демпфирования и вторым входом блока вычисления линейных и угловых скоростей и географических координат, третий и четвертый входы которого соединены с соответствующими первым и вторым выходами блока коррекции угла курса, а также дрейфа курсового гироскопа; векторный сигнал абсолютной угловой скорости навигационного трехгранника с первого выхода блока вычисления линейных и угловых скоростей и географических координат поступает на второй вход второго блока кватернионных вычислений, на третий и четвертый входы которого поступают первый и второй корректирующие сигналы угловых скоростей соответственно со второго выхода (управляющий сигнал вертикальной угловой скорости) из блока вычисления линейных и угловых скоростей и географических координат и с выхода блока формирования сигналов демпфирования; третий и четвертый выходы блока вычисления линейных и угловых скоростей и географических координат являются соответственно выходами всей системы по линейной скорости и географическим координатам объекта; второй, третий и четвертый выходы сигналов углов ориентации блока вычисления матрицы направляющих косинусов и углов ориентации являются соответствующими выходами системы по углам курса, тангажа и крена объекта.