Открытый доступ
Только для подписчиков
Интегрированная антенна для приёма спутниковых навигационных сигналов со встроенным инерциальным измерительным модулем
https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-3-16-23
Аннотация
Предложен подход к обеспечению стабильности взаимного расположения активной спутниковой навигационной антенны и инерциального измерительного модуля при установке инерциально-спутниковой навигационной системы на транспортное средство. Задача определения координат навигационной антенны относительно инерциального модуля решена за счёт объединения инерциального модуля и антенного элемента в единую конструкцию – интегрированную антенну. Такой подход позволяет определять требуемые координаты в заводских условиях при изготовлении интегрированной антенны. Описаны принципы работы отдельных узлов интегрированной антенны и способы её применения в инерциально-спутниковых навигационных системах. Указаны особенности организации двустороннего обмена цифровой информацией между антенной и вычислительным устройством. Показано, что использование однотипных кабельных модемов позволяет организовать полудуплексный обмен информацией между интегрированной антенной и навигационным приёмником. Предложены способы применения этого обмена для решения служебных задач навигационной системы. Отмечено, что у интегрированной антенны появляется собственный измерительный базис. Описаны способы учёта ориентации этого базиса при практическом применении интегрированной антенны в одноантенных и многоантенных инерциально-спутниковых навигационных системах.
Список литературы
1. Вейцель А. В., Вейцель В. А., Татарников Д. В. Аппаратура высокоточного позиционирования по сигналам глобальных навигационных спутниковых систем: Высокоточные антенны. Специальные методы повышения точности позиционирования / Под ред. М. И. Жодзишского. М.: МАИ-ПРИНТ, 2010. 368 с.
2. Емельянцев Г. И., Блажнов Б. А., Драницына Е. В., Степанов А. П. О калибровке измерительного модуля прецизионной БИНС и построении связанного с ним ортогонального трёхгранника // Гироскопия и навигация. 2016. Т. 24. № 1 (92). С. 36–48. DOI10.17285/0869-7035.2016.24.1.036-048
3. Zhang R., Hofl inger F., Reind L. M., IEEE Sensors Journal, 2014, vol. 14, no. 6, pp. 1778–1787. DOI:10.1109/JSEN.2014.2303642
4. Stovner B. N., Johansen T. A., 18th European Control Conference (ECC), Naples, Italy, June 25–28, 2019, pp. 4040– 4046. DOI:10.23919/ECC.2019.8795760
5. Song J. W., Park C. G., IEEE Sensors Journal, 2016, vol. 16, no. 9, pp. 3171–3180. DOI:10.1109/JSEN.2015.2510545
6. Seo J., Hyung H. K., Lee J. G., Park C. C., International Journal of Control, Automation, and Systems, 2006, vol. 4, no. 2, pp. 247–254.
7. Liu C., Deng Z., Gao W., Fu M., Proceedings of the 30th Chinese Control Conference, Yantai, China, July 22–24, 2011, pp. 1476–1481.
8. Geng C., Wu F., Xu S., Zhang X., Si F., Zhao Y., 2018 IEEE/ION Position, Location and Navigation Symposium, CA, USA, April 23–26, 2018, pp. 882–890. DOI:10.1109/PLANS.2018.8373466
9. Xiong Z., Peng H., Liu J., Wang J., Sun Y., 2014 IEEE/ ION Position, Location and Navigation Symposium, Monterey, CA, May 5–8, 2014, pp. 1213–1218. DOI:10.1109/PLANS.2014.6851495
10. Xiong Z., Peng H., Wang J., Wang R., Liu J., IEEE Transactions on Aerospace and Electronic Systems, 2015, vol. 51, no. 4, pp. 2760–2771. DOI:10.1109/TAES.2015.140048
11. Montalbano N., Humphreys T., 2018 IEEE/ION Position, Location and Navigation Symposium, Monterey, CA, USA, April 23–26, 2018, pp. 680–687. DOI:10.1109/PLANS.2018.8373443
12. Hong S., Man H. L., Chun H. H., Kwon S. H., Speyer J. L., IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2006, vol. 55, no. 2, pp. 431–448. DOI:10.1109/TVT.2005.863411
13. Ma Y., Fang J., Li J., Measurement, 2014. vol 48, no.1, pp. 119–127. DOI:10.1016/j.measurement.2013.10.020
14. Ramanandan A., Chen A., Farrell J. A., 2010 IEEE/ ION Position, Location and Navigation Symposium, Indian Wells, CA, May 4–6, 2010, pp. 1197–1203. DOI:10.1109/PLANS.2010.5507279
15. Vasilyuk N., Vorobiev M., Tokarev D., 2018 IEEE/ ION Position Location and Navigation Symposium, Monterey, CA, USA, A pril 23–26, 2018, pp. 267–274. DOI:10.1109/PLANS.2018.8373390
16. Vasilyuk N. N., Tychinskiy S. I., Doronin A. V., Sandler I. A., Sokolov A. M., US Patent 10088576 (2 October 2018).
17. Bilich A., Mader G. L., Proceedings of the 23rd International Technical Meeting of the Satellite Division of The Institute of Navigation (ION GNSS 2010), Portland, Oregon, USA, September 21–24, 2010, pp. 1369–1377.
18. Péntek Z., Hiller T., Liewald T., Kuhlmann B., Czmerk A., 2017 DGON Inertial Sensors and Systems Symposium, Karlsruhe, Germany, September 19–20, 2017, pp. 1–14. DOI:0.1109/InertialSensors.2017.8171504
19. Hong S., Lee M. H., Kwon S. H., Chun H. H., IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 2004, vol. 5, no. 3, pp. 208–218. DOI:10.1109/TITS.2004.833771
20. Жарков М. В., Веремеенко К. К., Антонов Д. А., Кузнецов И. М. Вычисление параметров ориентации по интерферометрическим неоднозначным фазовым измерениям спутниковых навигационных систем и измерениям абсолютной угловой скорости // Гироскопия и навигация. 2018. Том 26. № 3 (102). С. 54–68. DOI:10.17285/0869-7035.2018.26.3.054-068
Рецензия
Для цитирования:
Василюк Н.Н. Интегрированная антенна для приёма спутниковых навигационных сигналов со встроенным инерциальным измерительным модулем. Измерительная техника. 2020;(3):16-23. https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-3-16-23
For citation:
Vasilyuk N.N. Integrated GNSS antenna with an embedded inertial measurement unit. Izmeritel`naya Tekhnika. 2020;(3):16-23. (In Russ.) https://doi.org/10.32446/0368-1025it.2020-3-16-23
Просмотров: 11
Послать статью по эл. почте 