Our papers
Наши публикации

All paper are MS Word 7.0 documents (zip).

 
1. O.SALYCHEV,  V. VORONOV, M.E. CANNON, G. LACHAPELLE, and R. NAYAK (2000) Low Cost INS/GPS Integration: Concepts and Testing. Proceedings of National Technical Meeting, The Institute of Navigation, Anaheim, CA, Jan 20-22.  Summary
Download
2. Интегрирование малогабаритной ИНС низкой точности и GPS/ГЛОНАСС: концепция и результаты (почти перевод предыдущей статьи) Summary
Download
3. О.С.САЛЫЧЕВ, В.В.ВОРОНОВ, В.В.ЛУКЬЯНОВ: ПРИМЕНЕНИЕ ИНЕРЦИАЛЬНЫХ НАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ В ГЕОДЕЗИИ   (статья для журнала "ГИРОСКОПИЯ И НАВИГАЦИЯ" N 2 (29), 2000) Summary
Download
4. 5 Years of the Airborne Gravimetry Project : 1993-1998  (brochure) Summary
Download
5. АЭРОГРАВИТАЦИОННАЯ РАЗВЕДКА: результаты и перспективы (1999)  Summary
Download
6. О.С.Салычев, В.В.Воронов : Навигационно-Геодезический Комплекс (статья для журнала ГИС-информация Summary
Download

7. O.SALYCHEV, V. VORONOV, M.E. CANNON, G. LACHAPELLE, and R. NAYAK (2000). Attitude Determination with GPS-Aided Inertial Navigation Systems 

Summary
Download
 8. ШАМСИ БАША Талал : КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ ИНС/GPS-ГЛОНАСС С ЦЕЛЬЮ КОРРЕКЦИИ УГЛОВ ОРИЕНТАЦИИ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук  (05.11.03 – Гироскопы, навигационные приборы и комплексы
)
Summary
Download
9. В.В.Воронов, О.С.Салычев, И.А.Якушев: 
Интегрированные навигационные системы на базе микроэлектронных инерциальных датчиков
Summary
Download
  10. M.G. Petovello, M.E. Cannon and G. Lachapelle; J. Wang and C.K.H. Wilson ;O.S. Salychev and V.V. Voronov:  
Development and Testing of a Real-Time GPS/INS Reference System for Autonomous Automobile Navigation
Proceedings of ION GPS-01, Salt Lake City, UT, September 11-14, 2001 1
Summary
Download
11. БАГРОВА Мария Сергеевна: АЛГОРИТМЫ КОМПЛЕКСИРОВАНИЯ ИНЕРЦИАЛЬНОГО БЛОКА НИЗКОГО КЛАССА ТОЧНОСТИ И СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ -Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук  (05.11.03 – Гироскопы, навигационные приборы и комплексы) Summary
Download

 

SUMMARIES:

Low Cost INS/GPS Integration: Concepts and Testing. (Adobe Acrobat 256 kB pdf)
The high cost of inertial units is the main obstacle for their inclusion in precision navigation systems to support a variety of application areas. Standard inertial navigation systems (INS) use precise gyro and accelerometer sensors, however, newer inertial devices with compact, lower precision sensors, have become available in recent years. This group of instruments is called motion sensors. Given their weak stand-alone accuracy and poor run-to-run stability, such devices are not usable as sole navigation systems. Even the integration of a motion sensor into a navigation system as a supporting device requires the development of non-traditional approaches and algorithms. The objective of this paper is to assess the feasibility of using a motion sensor, specifically the Systron Donner MotionPak, integrated with GPS and DGPS information, to provide the navigation capability to bridge GPS outages for tens of seconds. The motion sensor has three orthogonally mounted "solid-state" micro-machined quartz angular rate sensors, and three high performance linear servo accelerometers mounted in a compact, rugged package. Advanced algorithms are used to integrate the GPS and motion sensor data. These include INS error damping, calculated platform corrections using GPS (or DGPS) output, velocity correction, attitude correction and error model estimation for prediction. This multi-loop algorithm structure is very robust, which guarantees a high level of software reliability. Vehicular and aircraft test trials were conducted with the system in land vehicle mode and the results are discussed. Simulated outages in GPS availability were made to assess the bridging accuracy of the system. Results show that a bridging accuracy of up to 3 m after 10 seconds in vehicular mode and a corresponding accuracy of 15 m after 60 seconds in aircraft mode can be obtained, depending on vehicle dynamics and the specific MotionPak™ unit used. [go top]

 

Интегрирование малогабаритной ИНС низкой точности и GPS/ГЛОНАСС: концепция и результаты (MS Word document 376 kB zip)
Высокая стоимость инерциальных приборов является основным препятствием для включения их в прецизионные навигационные системы, с целью поддержания целого ряд прикладных областей. Стандартная инерциальная навигационная система (ИНС) включает в себя прецизионные чувствительные элементы: гироскопы и акселерометры. За последние годы стали доступными более новые инерциальные устройства с компактными, менее точными чувствительными элементами. Эта группа приборов названа датчиками движения. Из-за низкой точности и плохой стабильности от запуска к запуску эти приборы не могут обеспечивать автономную навигацию инерциальной системы. Интеграция датчика движения в навигационную систему в качестве вспомогательного устройства требует разработки нетрадиционных методов и алгоритмов. Цель этой статьи оценить возможность использования датчика движения, в частности MotionPakФ, интегрируя его данные с данными GPS и DGPS, что обеспечивает навигацию при потере сигнала GPS в течение десятков секунд. Этот датчик движения имеет три ортогонально установленных "твердотельных" микромеханических кварцевых датчика угловых скоростей, и три линейных сервоакселерометра, установленных в компактном, прочном блоке. Для интеграции данных GPS и датчика движения используются передовые алгоритмы. Эти алгоритмы обеспечивают демпфирование ошибок ИНС, коррекцию вычисляемой платформы, используя выходные данные GPS (или DGPS), коррекцию скорости и местоположения и оценивание модели ошибок для блока прогноза. Эта многошаговая структура алгоритма очень устойчива и гарантирует высокий уровень программной надежности. Испытания системы проводились на наземном движущем объекте.  Имитация потери доступности сигналов GPS была осуществлена для оценивания точности прогнозирования системы. Результаты показывают, что точность прогноза достигает 3 м за 10 секунд при испытаниях на наземном транспорте и 5 м за 60 секунд в авиационном режиме, и зависит от динамики движущегося объекта и самого устройства MotionPak™ . [go top]

ПРИМЕНЕНИЕ ИНЕРЦИАЛЬНЫХ НАВИГАЦИОННЫХ СИСТЕМ В ГЕОДЕЗИИ (MS Word document 156 kB zip)
Приведены результаты работы лаборатории инерциальных навигационных систем в МГТУ им. Н.Э. Баумана, которая проводит исследования в области применения инерциальной техники в геодезии и геофизике: от точного позиционирования до авиационной гравиметрии. Представлен широкий спектр результатов испытаний, проведенных в разных странах с использованием нашего оборудования и алгоритмов обработки данных. [go top]

5 Years of the Airborne Gravimetry Project : 1993-1998 (MS Word document 377 kB zip)
A brief  report on our Airborne gravimetry activity from 1993 to 1998. Color pictures. [go top]

АЭРОГРАВИТАЦИОННАЯ РАЗВЕДКА: результаты и перспективы    (MS Word document 924 kB zip)
То же, что и выше, но по-русски. Цветные иллюстрации.   [go top]

Навигационно-Геодезический Комплекс  (MS Word document 16 kB zip)
Рассматривается возможность применения инерциальной геодезической системы (ИГС) для целей наземной навигации и геодезии. Разработан Навигационно-Геодезический комплекс в составе ИГС, приемника спутниковой системы навигации GPS/ГЛОНАСС. Приводятся результаты испытаний комплекса и описаны возможные сферы применения. [go top]

Attitude Determination with GPS-Aided Inertial Navigation Systems  (MS Word document 457 kB zip)
Precise attitude parameters are required in connection with numerous marine and airborne applications, including shipborne multi-beam echo sounding systems for sea floor mapping, and airborne laser and digital camera mapping. Multi-antenna GPS can deliver accuracies of better than several arcmins under good conditions. However this requires the use of a stable mounting system which can operationally be difficult to install and relate to the sensor that requires the attitude parameters in the first place. In addition, several of the above applications require accuracies that GPS may not achieve at this time due to the presence of carrier phase multipath. An alternative which has proven to be effective is the use of GPS-aided INS. For instance, the use of mid-range INS (e.g., LN200, HG1700) yields attitude accuracies sufficient for the most demanding multi-beam echo sounding systems. In this paper, an approach is presented to aid INS with GPS to derive attitude parameters. Two classes of inertial measuring units (IMU) are used, namely a MotionPak™ and a HG1700 unit. Performance analyses show how the attitude parameter accuracy varies as a function of the specific specifications of the IMU used and of the platform dynamics. [go top]

КОМПЛЕКСИРОВАНИЕ ИНС/GPS-ГЛОНАСС С ЦЕЛЬЮ КОРРЕКЦИИ УГЛОВ ОРИЕНТАЦИИ ПОДВИЖНОГО ОБЪЕКТА (MS Word document 152 kB zip)
Целью работы является разработка аппаратно-программного комплекса на базе БИНС и GPS-ГЛОНАСС для решения широкого круга задач навигации и создание универсального достоверного метода коррекции углов ориентации. Созданная в работе, методика коррекции ошибок углов ориентации основана на использовании каскадного метода комплексирования. При этом, в качестве измерительных параметров используются полученные от GPS: координаты и скорость движения объекта. [go top]

Интегрированные навигационные системы на базе микроэлектронных инерциальных датчиков (MS Word document 297 kB zip)
Развитие в последнее десятилетие кварцевой технологии сделало возможным производство дешёвых миниатюрных датчиков линейных ускорений и угловых скоростей (MEMS-устройства). Создаваемые на базе этих датчиков устройства образовали новый класс систем, которые по своим точностным параметрам не могут быть отнесены к инерциальным навигационным системам а, скорее, представляют собой датчики движения (motion sensors). Рассмотрены принципы построения навигационного комплекса на базе MEMS датчиков. [go top] 

Development and Testing of a Real-Time GPS/INS Reference System for Autonomous Automobile Navigation (Adobe Acrobat 281 kB pdf )
Precise position and velocity information have already led to a large number of vehicle-based applications. Access to this information in real-time further opens the door to telematic applications such as en-route navigation assistance. This paper deals with the development of a real-time system to be used for the testing of proposed autonomous automobile navigation systems, whereby the driver need not actually control the vehicle. From a  navigation standpoint, this requires not only very precise but also very reliable position and velocity information with high availability and low latency. These constraints are even more stringent for a reference system, whose solution is to be considered ideal, as is the case here. To this end unaided GPS is insufficient, as it does not provide the necessary availability or reliability. A loosely integrated approach using a GPS Real-Time Kinematic (RTK) and mid-level INS is therefore proposed to alleviate these problems. Given the time-critical nature of such an application, emphasis is given to the real-time aspect of the system. An implementation is presented whereby IMU data are processed as they are received and INS states are updated with inherently latent GPS data. The objective of this paper is to assess the accuracy and feasibility of such a system, which is based on the Honeywell HG-1700 IMU and the NovAtel OEM4 GPS receivers. A vehicle test was performed under varying operational conditions, including open sky, and areas where shading is encountered due to buildings, foliage and overpasses. System performance is evaluated through the accuracy of the INS only solution during periods of simulated GPS outages. Initial testing shows the system is able to bridge short GPS data gaps (1 to 5 seconds) with decimeter level accuracy under mild vehicle dynamics. Increased vehicle dynamics combined with longer GPS outages currently produce INS errors at the meter level.  [go top] 

 АЛГОРИТМЫ КОМПЛЕКСИРОВАНИЯ ИНЕРЦИАЛЬНОГО БЛОКА НИЗКОГО КЛАССА ТОЧНОСТИ И СИСТЕМЫ СПУТНИКОВОЙ НАВИГАЦИИ (MS Word document 246 kB zip)
Разработка универсальной схемы и алгоритмов комплексирования инерциального блока низкого класса точности с системой спутниковой навигации. [go top] 


This page was last updated   11.08.2001