Loading…
Academic Journal
Синтез алгоритмів фільтрації результатів вимірювань в системах навігації безпілотних літальних апаратів
I. V. Zimchuk, T. M. Shapar, M. V. Kovba
Vìsnik Nacìonalʹnogo Tehnìčnogo Unìversitetu Ukraïni Kììvsʹkij Polìtehnìčnij Ìnstitut: Serìâ Radìotehnìka, Radìoaparatobuduvannâ, Iss 96 (2024)
Saved in:
| Title | Синтез алгоритмів фільтрації результатів вимірювань в системах навігації безпілотних літальних апаратів |
|---|---|
| Authors | I. V. Zimchuk, T. M. Shapar, M. V. Kovba |
| Publication Year |
2024
|
| Source |
Vìsnik Nacìonalʹnogo Tehnìčnogo Unìversitetu Ukraïni Kììvsʹkij Polìtehnìčnij Ìnstitut: Serìâ Radìotehnìka, Radìoaparatobuduvannâ, Iss 96 (2024)
|
| Description |
Безпілотні літальні апарати (БпЛА) є одним з основних напрямків розвитку світової авіаційної техніки. Широке застосування БпЛА різних класів як у військовій, так і в цивільній сферах вимагає розробки та виробництва високоточних бортових навігаційних систем малої вартості, ваги та габаритів. При проєктуванні систем навігації безпілотних літальних апаратів передбачається використання інформації від багатьох датчиків та засобів корекції, що дозволяє суттєво підвищити точність систем, що розробляються. Для обробки навігаційної інформації в таких системах застосовують алгоритми стохастичної фільтрації, зокрема фільтр Калмана та різні його модифікації, які дозволяють врахувати нелінійний характер задачі. Існуючі алгоритми фільтрації характеризуються високою обчислювальною складністю, а інженери зустрічаються з проблемою їхньої практичної реалізації через абстрактну форму подання, яка не відображає деталей реалізації. Саме тому в роботі викладено методику структурного синтезу рекурентних алгоритмів поліноміальної фільтрації вимірювань в системах навігації безпілотних літальних апаратів. Викладений підхід ґрунтується на поданні згладжувальних фільтрів як динамічних систем, що описуються дискретними передаточними функціями, які підлягають визначенню. Теоретичною основою синтезу передаточних функцій є третя форма умов інваріантності помилки фільтра відносно моделі вхідного впливу. Рівняння рекурентного згладжування визначаються як функції часу, які пов’язують вхід та вихід синтезованих операторів перетворення фільтра. Запропонований підхід дозволяє: синтезувати ефективні алгоритми поліноміальної фільтрації, які мають мінімальну складність для своєї реалізації; на етапі синтезу формувати властивості фільтрів стосовно згладжування шумів та виключення динамічних помилок; в процесі синтезу визначати умови, при виконанні яких цифровий фільтр буде стійким. В роботі наводиться приклад синтезу алгоритму фільтрації, працездатність та ефективність якого досліджено шляхом комп’ютерного моделювання.
|
| Document Type |
article
|
| Language |
English
Russian Ukrainian |
| Publisher Information |
Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute, 2024.
|
| Subject Terms | |
