Коррекция навигационных систем ЛА с помощью генетического алгоритма

Неусыпин К.А., Пролетарская В.А.

Исследована инерциальная навигационная система (ИНС), установленная на борту летательного аппарата (ЛА), состоящая из гиростабилизированной платформы (ГСП) и установленных на ней акселерометров. ИНС имеет погрешности, обусловленные возмущающими факторами различной природы. При функционировании ИНС в режиме коррекции от внешних измерителей используется компенсация ее погрешностей с помощью алгоритмов оценивания, например модификаций фильтра Калмана. В случае, когда измерительный сигнал от внешнего измерителя становится недоступным или искажен существенными помехами, в автономном режиме работы ИНС применяется прогнозирование и последующая компенсация погрешностей в выходном сигнале системы. При использовании методов формирования компенсационных сигналов, основанных на приближенном формировании угловых скоростей ГСП вокруг осей стабилизации как функций соответствующих углов прецессии точность коррекции невысокая. Повысить точность формирования вектора измерений в схеме коррекции автономной ИНС можно путем построения модели ГСП в процессе функционирования автономной ИНС. В качестве алгоритмов построения модели объекта (погрешностей ИНС) использована модификация генетического алгоритма. В алгоритме реализована операция кроссинговера аналогично мейозу живых организмов. Функция приспособленности подобрана эмпирическим путем таким образом, чтобы редуцировать алгоритм с минимальной потерей точности построения модели. Качество работы генетического алгоритма проверено с использованием измерительных выборок, полученных в процессе полунатурного эксперимента с серийной ИНС.

Таким образом, разработан компактный генетический алгоритм, использованный для коррекции ИНС ЛА.