Моделирование невозмущенного движения группы навигационных спутников

Авторы: Тедеев Г.И., Масленников А.Л.
Опубликовано в выпуске: #11(40)/2019
DOI: 10.18698/2541-8009-2019-11-551
Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Динамика, баллистика, управление движением летательных аппаратов
Ключевые слова: математическое моделирование, математическая модель, спутник, невозмущенное движение, глобальная навигационная спутниковая система, GPS, навигационные спутники, численные методы решения задачи Коши, метод Рунге-Кутты
Опубликовано: 18.11.2019

Глобальные навигационные спутниковые системы активно используются в наши дни для определения местоположения объекта на поверхности Земли. Навигационная информация, получаемая конечным потребителем, может иметь большую погрешность, которая обусловлена физическими основами функционирования спутниковых навигационных систем. Для повышения точности выходной навигационной информации используются различные алгоритмические решения, отладка которых требует моделирования измерений, получаемых от глобальных спутниковых навигационных систем, что, в свою очередь, требует моделирования движения группы навигационных спутников на орбите. В данной работе рассматривается задача моделирования группы навигационных спутников на примере спутников системы GPS. Движение спутников считается пассивным и невозмущенным. Для решения задачи моделирования разработано программное обеспечение в среде MathWorks MATLAB с пользовательским интерфейсом, предназначенным для настройки процесса моделирования и отображения полученных результатов.

Литература

[1] Микрин Е.А., Михайлов М.В. Навигация космических аппаратов по измерениям от глобальных спутниковых навигационных систем. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017.

[2] Микрин Е.А., Михайлов М.В. Ориентация, выведение, сближение и спуск космических аппаратов по измерениям от глобальных спутниковых навигационных систем. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2017.

[3] Микрин Е.А., Михайлов М.В., Орловский И.В. и др. Спутниковая навигация окололунных космических аппаратов и объектов на поверхности Луны. Гироскопия и навигация, 2019, № 1, с. 22–31.

[4] Яценков В.С Основы спутниковой навигации. Системы GPS NAVSTAR и GLONASS. М., Горячая линия-Телеком, 2005.

[5] Масленников А.Л., Цыганкова И.С. Комплексирование фактической и прогнозируемой навигационной информации ГНСС. JARITS, 2019, № 14, с. 130–135. DOI: 10.26160/2474-5901-2019-14-130-135 URL: http://srcms.ru/jarits/14/14-2-07.html

[6] Неусыпин К.А., Пролетарская В.А., Алексеева Е.Ю. Алгоритмические методы коррекции навигационных систем летательных аппаратов. Инженерный вестник, 2013, № 3. URL: http://engsi.ru/doc/547962.html

[7] Neusypin K.A., Selezneva M.S., Proletarsky A.V., et al. Algorithm for building models of INS/GNSS integrated navigation system using the degree of identifiability. Proc. 25th St. Petersburg ICINS 2018, 2018, pp. 1–5.

[8] Клычников В.В., Селезнева М.С., Неусыпин К.А. и др. Использование федерального фильтра Калмана для коррекции навигационных систем летательных аппаратов. Автоматизация. Современные технологии, 2018, т. 72, № 9, с. 428–432.

[9] Иванов Н.М., Лысенко Л.Н. Баллистика и навигация космических аппаратов. М., Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2016.

[10] Амосов А.А., Дубинский Ю.А., Копченова Н.В. Вычислительные методы. М., ИД МЭИ, 2008.

[11] Бахвалов Н.С., Жидков Н.П., Кобельков Г.М. Численные методы. М., БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012.

[12] Назаренко А.И. Моделирование космического мусора. М., ИКИ РАН, 2013.

[13] ООО «НАВИА»: веб-сайт компании. URL: http://naviawireless.ru/ (дата обращения: 18.07.2019).