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WP5 – AVIONIQUE
Le système de navigation du véhicule suborbital
(WP5 – Avionique)
Jinru ZHANG – Zihao WANG – Dazhen SHI
ESIEE, PARIS
Le système de navigation idéal du véhicule
suborbital doit répondre aux exigences
suivantes: couverture mondiale; précision
relative élevée et une précision absolue;
bonne réponse en temps réel; en mesure de
fournir la position 3D, la vitesse 3D et
l'attitude des données de cap; le travail ne
doit pas être affecté par l'environnement
externe; être en mesure de faire face à
l'interférence des activités non-humaines et
prêt à rendre la détection de défaut et le
dépannage indépendants ; haute fiabilité;
faible coût pour les clients.
Évidemment, tout système de navigation
unique est incapable de répondre aux
exigences ci-dessus. Donc, la technologie de
navigation
combinée
deviendra
progressivement la recherche et le
développement principal dans le domaine de
la navigation de l'objet.
Le système de navigation combiné peut
apporter les avantages de chaque système
de navigation unique, peut s'adapter aux
systèmes de navigation de guerre modernes.
Par conséquent, le système de navigation
combiné de conception redondante et
multifonction est largement utilisé dans le
monde.
Dans le système de navigation, les sous-
systèmes se complètent ; ils peuvent partager
des informations ensemble, étendant ainsi la
portée de l'utilisation et l'amélioration de la
précision de navigation. Le système de
navigation combiné a des capacités de
tolérance aux pannes et de navigation de
redondance forts, de sorte qu'il peut
augmenter la fiabilité du système de
navigation. En outre, utiliser un système de
navigation combiné peut réduire le coût global
du système.
Le développement de la micro technologie et
du filtrage numérique ont grandement favorisé
la recherche et le développement de
systèmes de navigation combinés.
Donc, nous choisissons un système de
navigation combiné pour notre projet. Le
système INS / GNSS / CNS a une très grande
précision.
Dans ce Défi, nous traitons principalement les
étapes suivantes:
Tout
d'abord,
nous
analysons
les
caractéristiques
environnementales
du
véhicule suborbital, puis nous analysons le
stade actuel de plusieurs systèmes de
navigation inertielle typique. Ensuite, nous
utilisons la technologie du filtre de Kalman
pour concevoir un filtre spécifique Kalman, qui
est utilisé dans le système de navigation du
véhicule suborbital.
Deuxièmement, nous utilisons la trajectoire de
vol suborbital du X-34 afin d'établir le modèle
de simulation de la trajectoire par Matlab /
Simulink. Après, nous mettons en place les
paramètres de simulation, nous faisons aussi
une analyse sur les résultats. Ceux-ci vérifient
l'exactitude du modèle du système, montrant
que système intégré de navigation INS / GPS
/ CNS avec un filtre de Kalman peut atteindre
une grande précision.