APPROACH TO SOLVING THE TERMINAL CONTROL PROBLEM ON CONDITION OF IMPRECISE MEASURING OF STATE VECTOR

N. E. Khatsko

Abstract


The article considers the problem of terminal control of an aircraft using the data from the strapdown inertial navigation system, specifically the case when the aircraft is moved to a specific spatial position having the required vector of terminal velocity. Builded program model for not altered motion of aircraft. Developed software for aircraft control, based on current state-vector taken from inertial navigation system. Method of analysis of aircraft positioning accuracy in the final location of a closed-loop control system that is based on the information taken from inertial sensors that have a deliberately known level of errors. Deduced formulas for estimation of aircraft final position taking into account accelerometer errors. On the base of a simplified model the analysis of the accuracy of the state vector bringing to a given endpoint is performed, depending on the input information level of the perturbation and inaccuracy of input information. Conducted experiments demonstrate dependency of software accuracy on accuracy of terminal control problem solution. The following recommendations were obtained after performing analysis of accuracy of a close-loop system functioning:
– With time, the impact of errors from inertial navigation system decreases; – To reduce impact of dynamic altered motion onto the finale state, we should decrease coefficient of gain transfer function;
– When choosing a variable parameter in the law of Synthesis method of leading point persecution, you should be guided with the following
considerations: if the information-measuring system provides the coordinates and velocity of the object with high accuracy, the selected
parameter of the forecast should be minimal. When using low-accuracy sensors, the value of forecast parameter should be increased.

Keywords


control system, strapdown inertial navigation system, the measurement the error of the state vector measurement, dynamical disturbance, the accuracy of the terminal management.

References


Performance Based Navigation. Doc 9613. – Montreal : ICAO, 2008. – 290 p. 2. Ревнивых С. Г. Тенденции развития глобальной спутниковой навигации / С. Г. Ревнивых // Международная конференция по интегрированным навигационным системам: XIX международная конференция, Санкт-Петербург, 28–30 мая 2012 г.: сборник докладов. – СПб. : ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2012. – C. 266–276. 3. Разработка и испытание интегрированной инерциально-спутниковой навигационной системы НСИ-2000MTG с расширенной доступностью спутниковых измерений / [Т. Н. Вахитов, А. Б. Колчев, К. Ю. Счастливец, В. Б. Успенский, П. В. Ларионов, А. А. Фомичев] // Международная конференция по интегрированным навигационным системам: XIX международная конференция, Санкт-Петербург, 28–30 мая 2012 г. : сборник докладов. – СПб. : ГНЦ РФ ЦНИИ «Электроприбор», 2012. – C. 226–235. 4. Крутько П. Д. Алгоритмы терминального управления линейных динамических систем / П. Д. Крутько // Известия РАН. Теория и системы управления. – 1998. – № 6. – С. 33–45. 5. Крутько П. Д. Обратные задачи динамики управляемых систем. Линейные модели / П. Д. Крутько. – М. : Наука, 1987. – 304 с. 6. Батенко А. П. Системы терминального управления / А. П. Батенко. – М. : Радио и связь, 1984. –160 с. 7. Salychev O. S. Applied Inertial Navigation: Problems and Solutions / O. S. Salychev. – M. : BMSTU Press, 2004. – 304 p. 8. Галлиулин А. С. Методы решения обратных задач динамики / А. С. Галиуллин. – М. : Наука, 1986. – 224 с. 9. Дорф Р. Современные системы управления / Р. Дорф, Р. Бишоп. – М. : Лаборатория Базовых Знаний, 2002. – 832 с. 10.Теория управления. Терминология. – М. : Наука, 1988. – Вып. 107. – 56 с.


GOST Style Citations






DOI: https://doi.org/10.15588/1607-3274-2016-1-12



Copyright (c) 2016 N. E. Khatsko

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.

Address of the journal editorial office:
Editorial office of the journal «Radio Electronics, Computer Science, Control»,
Zaporizhzhya National Technical University, 
Zhukovskiy street, 64, Zaporizhzhya, 69063, Ukraine. 
Telephone: +38-061-769-82-96 – the Editing and Publishing Department.
E-mail: rvv@zntu.edu.ua

The reference to the journal is obligatory in the cases of complete or partial use of its materials.