ПРЕДИСЛОВИЕ

Принципы инерциальной навигации впервые были сформулированы более тридцати лет тому назад выдающимся советским ученым Б. В. Булгаковым 15]. Работы в области инерциальных навигационных систем (ИНС) были связаны с разработкой алгоритмов «идеальной работы» ИНС.

Дальнейшее развитие ИНС, а именно увеличение их точности, выдвинуло на первый план теорию ошибок ИНС [1-4].

Следующий этап совершенствования ИНС, начало которого относится к шестидесятым годам, был обусловлен прежде всего успехами в разработке методов статистической динамики. Задача повышения точности ИНС сводилась теперь к задаче статистической оценки и компенсации ошибок, допускаемых ИНС. Сначала оценка ошибок ИНС производилась путем обработки внешней по отношению к ИНС информации при помощи классического фильтра Калмана. Вследствие недостоверности априорной информации о статистических характеристиках дрейфа гироплатформы и измерительных шумов значительное внимание стали уделять методам субоптимальной фильтрации.

Современный этап характеризуется применением в ИНС методов адаптивной субоптимальной фильтрации, реализация которых требует минимальной достоверности и полноты априорной информации.

В книге рассмотрены трактовка взаимодействия цепи идеальной работы и замкнутой системы ошибок ИНС (гл. 1); демпфирование ИНС внутренними связями (гл. 2); ограничение ошибки ИНС от дрейфа гироплатформы (гл. 3); исследование наблюдаемости ошибок ИНС (гл. 6); оценивание ошибок ИНС при использовании предложенных здесь адаптивных практически нерасходящихся алгоритмов субоптимальной фильтрации, один из

которых (алгоритм, модификации) вообще не требует каких-либо априорных данных о гауссовых входных и измерительных шумах (гл. 9); включение оптимального или субоптимального фильтра в схему ИНС (гл. 10); алгоритм фильтрации, дающий состоятельную оценку ошибок ИНС при любом сколь угодно большом значении угла ориентации (приложение 1); сравнительный анализ корректирующих звеньев в цепях разгрузки гироплатформы (приложение 2).

Рассматриваются лишь ИНС, предназначенные для объектов, движущихся вблизи поверхности Земли.

При системном анализе и компенсации ошибок ИНС были использованы методы теории инвариантности, получившие наиболее глубокое развитие в работах академика Б. Н. Петрова (принцип двухканальности в теории инвариантных систем управления [16, 17]).

Книга представляет собой последовательное изложение современной теории ИНС, так что наиболее существенные достижения в области инерциальной навигации, отраженные в отечественной и зарубежной литературе, в ней учтены.

Предисловие, гл. 1—6 и приложение 2 написаны Н. Т. Кузовковым (глава 5 — совместно с О. С. Салычевым), главы 7-10 - О. С. Салычевым, приложение 1 — О. С. Салычевым и А. В. Быковским.