О.И. Саута1, Е.П. Виноградова2

1,2 Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения (Санкт-Петербург, Россия)

1 sauta-oleg@yandex.ru, 2 kate_v@rambler.ru

Постановка проблемы. Постоянно увеличивающаяся интенсивность воздушного движения, обусловленная ростом числа пилотируемых и беспилотных летательных аппаратов, а также все чаще наблюдающиеся в последние годы нарушения работы радионавигационных систем требуют разработки новых методов повышения точности и непрерывности навигационного обеспечения полетов. Применение корреляционно-экстремальных навигационных систем (КЭНС), использующих цифровые матрицы рельефа (ЦМР) земной поверхности, позволяет решать навигационные задачи при полетах над многими видами рельефа. Однако при наличии многоэкстремальной корреляционной зависимости возникает проблема неоднозначности определения местоположения летательного аппарата, что снижает точность и непрерывность данных, формируемых такой КЭНС.

Цель. Разработать способ комплексирования бортовых КЭНС, использующих ЦМР и оптические изображения земной поверхности, для повышения точности и непрерывности навигационных определений.

Результаты. Разработан способ комплексирования КЭНС, использующих ЦМР, и цифровых устройств формирования и обработки оптических изображений, позволяющий повышать точность классических корреляционно-экстремальных методов в условиях возникновения многоэкстремальной корреляционной зависимости.

Практическая значимость. Предложенное комплексирование дает возможность применения цифровых устройств формирования и обработки изображений в составе комплекса бортовой аппаратуры летательного аппарата как средства уточнения его текущего местоположения при решении задач автономной навигации, в частности, для коррекции отклонений траектории полета летательного аппарата от заданного курса.

Саута О.И., Виноградова Е.П. Комплексирование корреляционно-экстремальных навигационных систем // Информационно-измерительные и управляющие системы. 2024. Т. 22. № 4. С. 17−22. DOI: https://doi.org/10.18127/j20700814-202404-02

1. Антохина Ю.А., Бабуров С.В., Бестугин А.Р., Переломов В.Н., Саута О.И. Развитие навигационных технологий для повышения безопасности полетов / Под ред. Ю.Г. Шатракова. СПб.: ГУАП. 2016. 298 с.
2. Виноградова Е.П. Способ построения корреляционно-экстремальной навигационной системы на основе преобразования Гильберта // Успехи современной радиоэлектроники. 2023. Т. 77. № 8. С. 77−84.
3. Виноградова Е.П., Жмурин А.В. Математическая модель возврата воздушного объекта на заданную траекторию полета при отклонении от маршрута // Сб. докладов III Междунар. форум «Математические методы и модели в высокотехнологичном производстве». 8 ноября 2023 г. СПб.: ГУАП. 2023. С. 165−169.
4. База данных [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.geonavigator.net/base (дата обращения: 29.04.2024).
5. Саута О.И., Виноградова Е.П., Жмурин А.В. Границы применимости математической модели возврата воздушного объекта на заданную траекторию при отклонении от маршрута // Математическая модель возврата воздушного объекта на заданную траекторию полета при отклонении от маршрута // Сб. докладов III Междунар. форум «Математические методы и модели в высокотехнологичном производстве». 8 ноября 2023 г. СПб.: ГУАП. 2023. С. 165−169.
6. Сырямкин В.И., Шидловский В.С. Корреляционно-экстремальные радионавигационные системы. Томск: Изд-во Томского ун-та. 2010. 316 с.
7. Акопян Б.К., Балезин Л.Н., Виноградова Е.П. Исследование влияния угла поворота изображения на корреляционные характеристики систем распознавания образов // Сб. докладов научной сессии ГУАП в 3-х частях. Ч. II. Технические науки. СПб.: ГУАП. 2019. С. 234−238.
8. Бабуров В.И., Пономаренко Б.В. Принципы интегрированной бортовой авионики. СПб.: Агентство «РДК-Принт». 2017. 484 с.
9. Виноградова Е.П. Методологический подход к решению проблемы автономной навигации беспилотных летательных аппаратов. // XXVI Междунар. науч. конф. «Волновая электроника и инфокоммуникационные системы». СПб. 29 мая – 2 июня 2023 г. Сб. статей в 3-х частях. Ч. 2. СПб.: ГУАП. 2023. С. 85−92.
10. Маркович И.И. Цифровая обработка сигналов в системах и устройствах. Ростов–на–Дону: Изд-во Южного федерального ун-та. 2012. 234 с.