Báo cáo luận văn định hướng không gian cho thiết bị bay theo các phép đo từ trường trái đất

Mục tiêu nghiên cứu của luận án: Đưa ra hướng khắc phục khó khăn khi sử dụng thông tin từ trường. Khả năng ứng dụng các bộ cảm biến từ trường trong hệ thống điều khiển định hướng không gian cho TBB. Chứng minh bằng thực nghiệm khả năng sử dụng thông tin từ trường Trái để điều khiển TBBTSKNL. Phương pháp nghiên cứu: Các nội dung được nghiên cứu kết hợp phương pháp nghiên cứu và phân tích lý thuyết; Phương pháp toán vector, hình học giải tích; Phương pháp mô hình hóa toán học bằng máy tính; Phương pháp lọc phi tuyến và xử lý tín hiệu tối ưu, thích nghi; Phương pháp thực nghiệm đối chứng.

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ ĐỖ VĂN PHÁN NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỊNH HƢỚNG KHÔNG GIAN CHO THIẾT BỊ BAY THEO CÁC PHÉP ĐO TỪ TRƢỜNG TRÁI ĐẤT LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2013 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ ĐỖ VĂN PHÁN NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỊNH HƢỚNG KHÔNG GIAN CHO THIẾT BỊ BAY THEO CÁC PHÉP ĐO TỪ TRƢỜNG TRÁI ĐẤT Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển tự động hóa Mã số: 62.52.02.16 LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: GS TSKH Nguyễn Công Định TS Vũ Hỏa Tiễn HÀ NỘI - 2013 i CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Những nội dung, số liệu kết trình bày luận án hồn tồn trung thực chưa có tác giả cơng bố cơng trình khác TÁC GIẢ LUẬN ÁN Đỗ Văn Phán ii LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ biết ơn sâu sắc tới tập thể cán hướng dẫn khoa học: Thiếu tướng, GS-TSKH Nguyễn Công Định Đại tá, TS Vũ Hỏa Tiễn tận tình đạo giúp đỡ suốt trình thực luận án Tác giả luận án xin chân thành cảm ơn ban lãnh đạo, huy Khoa Kỹ thuật điều khiển, Bộ môn Tên lửa, Phòng Đào tạo SĐH, Thủ trưởng Học viện KTQS cá nhân cán bộ, giáo viên Bộ môn Tên lửa quan tâm, giúp đỡ, tạo điều kiện để tác giả hoàn thành luận án Xin chân thành cảm ơn thầy giáo, nhà khoa học, đồng nghiệp quan tâm, giúp đỡ, góp ý cổ vũ động viên tác giả hồn thành cơng trình khoa học TÁC GIẢ Đỗ Văn Phán iii MỤC LỤC CAM ĐOAN i LỜI CẢM ƠN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU vii DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ ĐỒ THỊ xii MỞ ĐẦU Chƣơng HỆ DẪN ĐƢỜNG QN TÍNH KHƠNG ĐẾ VÀ BÀI TOÁN ĐỊNH HƢỚNG THIẾT BỊ BAY TRINH SÁT KHÔNG NGƢỜI LÁI 10 1.1 Hệ thống dẫn đƣờng quán tính 10 1.2 Cấu trúc hệ dẫn đƣờng cho máy bay không ngƣời lái 12 1.2.1 Sơ đồ cấu trúc hệ dẫn đường quán tính 12 1.2.2 Thành phần hệ thống DĐQT, bao gồm: 14 1.3 Hệ điều khiển định hƣớng thân TBBKNL .15 1.3.1 Nguyên lý làm việc cấu trúc 15 1.3.2 Mơ tả tốn học q trình xử lý thông tin ĐKĐH 19 1.4 Ý nghĩa việc ổn định định hƣớng không gian cho TBB trinh sát .22 1.5 Đặt vấn đề cần nghiên cứu 23 Kết luận chƣơng .25 Chƣơng THÔNG TIN TỪ TRƢỜNG TRÁI ĐẤT VÀ KHẢ NĂNG SỬ DỤNG TRONG BÀI TOÁN ĐIỀU KHIỂN ĐỊNH HƢỚNG THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƢỜI LÁI 26 2.1 Những khái niệm từ trƣờng Trái đất cảm biến 28 2.1.1 Mơ hình chung từ trường Trái đất 28 2.1.2 Một số loại cảm biến từ trường công nghệ 31 iv 2.2 Bản chất đặc tính sai số đo từ trƣờng thiết bị bay 35 2.3 Những khó khăn sử dụng từ trƣờng Trái đất để định hƣớng TBB 36 2.3.1 Sự thay đổi từ trường 36 2.3.2 Ảnh hưởng từ trường TBB tạo 37 2.3.3 Khó khăn vấn đề định vị thiết bị bay theo từ trường 38 2.4 Khả sử dụng thông tin từ trƣờng Trái đất điều khiển định hƣớng cho thiết bị bay 39 2.4.1 Tính chất đa trị định thức Jacobi khả sử dụng đơn thông tin từ trường Trái đất 39 2.4.2 Mơ hình đo VTT Trái đất kết hợp với nguồn thông tin độc lập khác để ĐKĐH cho TBB 42 2.4.3 Phân tích sai số đo thành phần vận tốc góc TBB thơng qua đo từ trườngg trái đất 46 2.4.4 Mô phép đo VTG TBB phương pháp tính thẳng VTT có thơng tin bổ sung cảm biến độc lập 52 Kết luận chƣơng .54 Chƣơng TỔNG HỢP HỆ THỐNG ĐO VẬN TỐC GÓC CỦA THIẾT BỊ BAY DỰA TRÊN LỌC PHI TUYẾN TỐI ƢU 55 3.1 Bài toán lọc thành phần VTG .55 3.1.1 Những mơ hình tốn học có lựa chọn toán lọc cần giải 55 3.1.2 Xây dựng toán lọc thành phần VTG 56 3.2 Thuật toán lọc phi tuyến thành phần vector VTG TBB 58 3.2.1 Mơ hình tốn học 58 3.2.2 Mơ thuật tốn lọc máy tính 61 v 3.3 Các thuật toán lọc phi tuyến khác tổng hợp đo VTG TBB 67 3.4 Mơ đánh giá mơ hình hệ thống xác định VTG xây dựng 77 Kết luận chƣơng .84 Chƣơng THỰC NGHIỆM ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG THỰC TẾ HÓA HỆ ĐO – XỬ LÝ THƠNG TIN VẬN TỐC GĨC CỦA THIẾT BỊ BAY THEO TỪ TRƢỜNG TRÁI ĐẤT 86 4.1 Mô tả thực nghiệm .87 4.2 Thiết kế tổ chức phần cứng thực nghiệm 88 4.2.1 Lựa chọn loại cảm biến 88 4.2.2 Thiết kế Board Sensores 90 4.2.3 Lựa chọn ADC sở Platform ElVIS-II NI 92 4.2.4 Mô tả giá thử quay ba chiều 94 4.2.5 Sơ đồ kết nối phần cứng 95 4.3 Thiết kế xây dựng phần mềm thực nghiệm .96 4.3.1 Phần mềm thuật toán Extended Kalman Filter (EKF 97 4.3.2 Phần mềm thuật toán Unscented Kalman Filter (UKF) 99 4.3.3 Phần mềm thuật toán lọc Kalman thích nghi (MS-AUKF) 102 4.4 Đánh giá kết thực nghiệm 105 4.4.1 Đánh giá chất lượng xử lý thơng tin thuật tốn lọc 105 4.4.2 Đánh giá khả thực tế hóa đo VTG TBB 109 4.5 Cấu trúc kênh điều khiển định hƣớng TBB phƣơng pháp phối ghép với đo góc VTG 111 4.5.1 Hàm truyền kênh điều khiển ổn định TBB cánh phẳng 112 4.5.2 Cấu trúc kênh điều khiển ổn định định hướng TBB 116 4.5.3 Phương pháp ghép đo VTG với kênh điều khiển TBB 118 vi Kết luận chƣơng 118 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 120 DANH MỤC NHỮNG CƠNG TRÌNH CỦA LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ 122 TÀI LIỆU THAM KHẢO 123 vii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Viết tắt ADC biến đổi tương tự - số (Analog Digital Convertor) AMR điện từ - trở (Anisotropic Magneto-Resistive) AP hệ thống tự động lái (AutoPilot) ASS hệ thống tự động ổn định (Automatic System Stabilization) CBGTT cảm biến gia tốc thẳng CBVTG cảm biến vận tốc góc DĐQT dẫn đường qn tính ĐHKG định hướng khơng gian ĐKĐH điều khiển định hướng ĐKQĐ điều khiển quỹ đạo ĐKQT điều khiển quán tính ĐKTBB điều khiển thiết bị bay EKF lọc Kalman mở rộng (Extended Kalman filter) GPS hệ thống định vị toàn cầu (Global Positioning System) GTPT gia tốc pháp tuyến GTT gia tốc thẳng HTĐK hệ thống điều khiển KHKT-CN khoa học kỹ thuật Công nghệ MEMS hệ thống vi-cơ điện tử (Micro electro mechanical systems) MS-AUKF lọc Kalman MS-AUKF (Master-Slaver Adaptive Unscented Kalman Filte) MTTK máy tính khoang TBB thiết bị bay TBBKNL thiết bị bay khơng người lái viii TBBP trung bình bình phương TBBTSKNL thiết bị bay trinh sát không người lái TBBTS thiết bị bay trinh sát TBTS thiết bị trinh sát TĐLK hệ tọa độ liên kết TĐVT hệ tọa độ vận tốc TTTĐ từ trường trái đất UKF lọc Kalman UKF (Unscented Kalman Filter) VTG vận tốc góc VTT vector từ trường ЭДС suất điện động cảm ứng Ký hiệu  góc gật  góc hướng  góc liệng prog góc gật theo chương trình bay prog góc hướng theo chương trình bay prog góc liệng theo chương trình bay  góc cơng TBB dịng khí  góc trượt TBB dịng khí V vận tốc dịng khí tương đối so với TBB W gia tốc pháp tuyến r vector bán kính trọng tâm TBB hệ tọa độ chọn r bán kính trọng tâm TBB hệ tọa độ địa tâm  vector vận tốc góc quay TBB vật thể cứng F vector tổng lực tác động lên TBB 112  y ,  z ,  E - góc quay cánh lái tương ứng gật, hướng liệng, [rad]; k , k1 - hệ số truyền mạch hồi góc tốc độ góc quay cánh lái; V - áp lực tốc độ, [N/ m2; kg/m.s2]; q SM, SCL – tương ứng diện tích Miden diện tích cánh lái, [m2]; L - chiều dài TBB, [m]; Xm, XF, XF tọa độ tương ứng với trọng tâm, tâm áp lực thân tâm áp lực cánh lái TBB 4.5.1 Hàm truyền kênh điều khiển ổn định TBB cánh phẳng Biểu thức hàm truyền TBB theo góc gật góc cơng a Hàm truyền TBB theo góc gật ( p) ( a a  a 3a )  a p   y ( p) p  a p  (a  a ) p  a 1a K TBB (1  pTV ) K  ( p)  p1  2TBBTTBB p  TTBB p  K  ( p)  (4.10) Chấp nhận số phép đơn giản hóa, qua biến đổi xác định tham số hàm truyền TBB theo góc gật sau: - Hệ số truyền TBB: a a  a a a  a a (4.11) a  a a (4.12) a1  a a  a a (4.13) K TBB  - Hằng số thời gian TBB: TTBB  - Hệ số tắt dần: TBB  - Thời gian khí động: TV  a3 a a  a a Trong đó: q.SM L2 a1  m , [1 / s ] hệ số cản khí động; JZ V z Z1 (4.14) 113 (C q.SM  P).(X F  X m ) a2  y , [1 / s2 ] hệ số ổn định tĩnh TBB; JZ a3  C q.SCL (X F  X m ) y y JZ , [1 / s ] hệ số hiệu cánh lái C q.SM  P a4  y , [1 / s] gọi hệ số động lực nâng góc cơng; mV C q.SCL a6  y , [1 / s] gọi hệ số động lực nâng cánh lái mV a7  G cos  g  , [1 / s] bay bằng, cos1 mV V b Hàm truyền TBB theo góc cơng Từ phương trình hàm truyền TBB theo góc gật (4.10), sử dụng quan hệ động hình học góc, ta rút hàm truyền TBB theo góc cơng K  ( p)  ( p) K TBB  ( p)  2TBBTTBB p  TTBB p2 (4.15) Biểu thức hàm truyền TBB theo góc trượt góc hướng Để xác định biểu thức hàm truyền TBB theo góc mặt phẳng hướng, ta tiến hành biến đổi hệ phương trình lực – mơmen phương trình động hình học dạng Laplace tương tự thực cho mặt phẳng gật Sử dụng quan hệ lực, mơmen, động hình học ta rút hàm truyền a Hàm truyền theo góc hướng K  ( p)  ( p ) K'TBB (1  T' V p)  ( p) p(1  2'TBB T'TBB p  T'TBB p2 ) (4.16) b Hàm truyền theo góc trượt K  ( p)  ( p) K'TBB  ( p)  2'TBB T'TBB p  T'TBB p2 (4.17) 114 Do tính chất khơng đối xứng sơ đồ khí động cánh phẳng TBB tham số biểu thức (4.16) (4.17) xác định sau - Hệ số truyền TBB: K'TBB  - Hằng số thời gian TBB: T'TBB  b3 b  b1 b6 b  b1 b (4.18) b  b1 b (4.19) - Hệ số tắt dần: 'TBB  - Thời gian khí động: T' V  b1  b b  b1 b b3 b3 b  b b6 (4.20) (4.21) Các hệ số động học b1  b6 xác định cách tương tự cho mặt phẳng gật với tham số khí động động lực riêng mặt phẳng hướng với lưu ý cách bố trí cánh lái hướng, hệ số tên hai mặt phẳng khác giá trị dấu q.SM L2 b1  m , [1 / s ] hệ số cản khí động; JY V Y Y1 (C q.SM  P).(X F  X m ) b2  z , [1 / s2 ] hệ số ổn định tĩnh TBB; JY b3  C q.SCL (X F  X m ) z Z JY , [1 / s2 ] hệ số hiệu cánh lái C q.SM  P b4  z , [1 / s] hệ số động lực nâng góc trượt; mV C q.SCL b6  z , [1 / s] hệ số động lực nâng cánh lái hướng; mV Biểu thức hàm truyền TBB theo góc liệng Thực chất mặt phẳng liệng hình thành xuất yêu cầu động TBB đồng thời mặt phẳng gật hướng, tức đồng thời cb 0 Mặt phẳng liệng hai mặt phẳng điều khiển ban đầu (gật 115 hướng) xoay góc liệng  quanh trục dọc TBB (xem hình 4.28) V X1  X Y Ycos YE  P Z=Ysin Z G=mg YE X Hình 4.28 Điều khiển đổi hướng TBB cánh phẳng a Đổi hướng phẳng; b Đổi hướng kiểu liệng Zđk y - Biến đổi Laplace phương trình mơmen với điều kiện bỏ qua mômen nhiễu: d2 p J X   m qSCd. E  m qSC p 2V  m  qSCd  m  qSCd X p  p   ( p)  X  E ( p)   2J X V JX   E X1 x X1 x E 1 đặt: (4.22) c1  m  qSCd X x 2J X V hệ số cản khí động chuyển động liệng; c3  m  qSCd X E JX hệ số hiệu cánh lái Eleron Ta có: pp  c1 ( p)  c3E (p) (4.23) - Biểu thức hàm truyền rút từ (4.23): K  ( p)  K  ( p) c3    E ( p) p(c1  p) p(1  pT ) (4.24) 116 K   c3 / c1 hệ số truyền; T  / c1 số thời gian Trong đó: xác định qn tính TBB theo điều khiển liệng 4.5.2 Cấu trúc kênh điều khiển ổn định định hướng TBB Đối với TBBKNL có sơ đồ khí động kiểu cánh phẳng, hệ thống điều khiển khoang gồm có kênh gật, hướng liệng tương ứng với ba góc Ơ-le Căn thuật toán điều khiển, hàm truyền TBB phần tử AP, máy lái phần tử hiệu chỉnh, ta xây dựng sơ đồ cấu trúc kênh điều khiển ổn định định hướng [11, 37] Cấu trúc kênh gật điều khiển - ổn định độ cao Kênh điều khiển - ổn định độ cao làm việc theo chế độ: - Chế độ điều khiển, K  K H ( H)  Tức thay đổi chương trình bay theo độ cao - Chế độ ổn định độ cao bay, K  cb  const (=0, hướng vector vận tốc song song với mặt phẳng nằm ngang) T2 p (H) KH K   K AP  T1 p   K TBB (1  TV ) ( p) p(1  2TBB TTBB p  TTBB p )  TML p ( p) Hình 4.29 Sơ đồ cấu trúc kênh điều khiển gật Trong đó: KH khâu biến đổi lệnh thành tín hiệu tỷ lệ với góc gật yêu cầu; KAP hệ số truyền khối tự lái, K AP  k theo biểu thức (1.8); khâu giữ chậm AP hạn chế tác động thăng giáng đầu  T1p vào; T2  k1 / k suy từ (1.8), đặc trưng cho qn tính cảm biến vận tốc góc; 117 hàm truyền khâu truyền động lái (máy lái) kênh  TML p Cấu trúc kênh điều khiển - ổn định hướng T2 p (Z) KZ K   K AP  T1 p   K' TBB (1  T' V )  Z ( p) p(1  2' TBB T' TBB p  T' TBB p )  TML p ( p) Hình 4.30 Sơ đồ cấu trúc kênh điều khiển hướng Trong khâu thuộc AP máy lái có chức tham số giống kênh gật, riêng khâu biến đổi KZ biến đổi lệnh thay đổi tọa độ Z thành tín hiệu tỷ lệ với góc đổi hướng yêu cầu; Tương tự kênh điều khiển - ổn định độ cao, kênh điều khiển - ổn định hướng làm việc theo chế độ - Chế độ điều khiển,  K  K Z( Z)  0 Tức thay đổi hướng so với hướng ban đầu theo chương trình bay - Chế độ ổn định hướng,  K  0  const Cấu trúc kênh điều khiển liệng Sơ đồ cấu trúc kênh điều khiển liệng xây dựng hình 4.31   K K sinK  K My Ky H  к p  к  Kcq  Con quay 1  TML p E K  T p   p  sin K Hình 4.31 Sơ đồ cấu trúc kênh điều khiển liệng TBB Sơ đồ cấu trúc xây dựng sở thuật toán điều khiển liệng, hàm 118  truyền phần tử đo vận tốc thay đổi góc liệng  theo nguyên lý quay hai bậc tự do, hàm truyền máy lái kênh liệng thân TBB 4.5.3 Phương pháp ghép đo VTG với kênh điều khiển TBB Căn vào mơ hình tốn học phép đo VTG theo VTT, mơ hình lọc tối ưu thành phần VTG, kết thực nghiệm cấu trúc kênh điều khiển - ổn định góc định hướng TBB ta xây dựng sơ đồ phối ghép đo thành phần VTG theo VTT với kênh điều khiển sau MÁY TÍNH TRÊN KHOANG Biến đổi ADC thuật tốn lọc tối ƣu VTG *x1; *y1; *z1 Cảm biến VTT (HMC-2003) - Cảm biến H1x - Cảm biến H1y - Cảm biến H1z Cảm biến bổ sung - Gyro MEMS 1y Thuật tốn xác định tọa độ góc , ,  prog;prog;pro Th/t tạo th/số ĐK - So sánh ,, - Tính đạo hàm ’, ’, ’ g Th/t tạo lệnh - Lệnh  - Lệnh  - Lệnh      Kênh điều khiển - ổn định góc gật (sơ đồ cấu trúc 4.29)    Kênh điều khiển - ổn định hƣớng (sơ đồ cấu trúc 4.30)    Kênh điều khiển - ổn định liệng (sơ đồ cấu trúc 4.31)   Hình 4.32 Sơ đồ phối ghép hệ đo góc VTG với kênh điều khiển TBBKNL Kết luận chƣơng Từ nội dung chương 4, rút kết luận sau: Đã chứng minh khả thực tế hóa đo thành phần VTG theo VTT hệ TĐLK TBB Tính đầy đủ vấn đề cần chứng minh thể cụ thể qua: lựa chọn vật tư linh kiện; thiết kế, tổ chức phần cứng; tổ chức, xây dựng chương trình phần mềm thử nghiệm; đối chiếu 119 tính ưu việt phương án (mơ hình) xử lý thơng tin phân tích kết thu từ thực nghiệm Những kết thực nghiệm phản ánh trung thực kết mô theo phương án lọc – xử lý thông tin đo VTG VTT thực chương Từ cho phép ta lựa chọn mơ hình tối ưu đo VTG theo thông tin VTT Trái đất, lọc MS-AUKF có chất lượng cao hẳn so với mơ hình cịn lại Bộ lọc khơng đáp ứng tính chất phi tuyến hệ đo dải rộng, mà thích nghi với điều kiện bất định nhiễu tạp trình sử dụng Trong chương cịn có thêm đề xuất nâng cao chất lượng đo phụ thuộc điều kiện cảm biến VTG, bổ sung thơng tin cho hệ thống, có chất lượng khơng cao Đề xuất thực tế hóa thuật toán lọc bias đầu cảm biến chứng tỏ cải thiện đáng kể độ xác đo Từ kết phân tích, tổng hợp thuật tốn đo – xử lý thơng tin từ trường chương 3, kết thực nghiệm cấu trúc kênh điều khiển - ổn định chương 4, cho phép ta xây dựng hệ thống ĐKĐH cho TBBKNL mơ tả sơ đồ hình 4.32 Từ bốn kết luận đánh giá nội dung thực nghiệm luận án đạt mục đích đề kiểm tra khả thực hóa vấn đề lý thuyết nghiên cứu chương thành thiết bị đo VTG điều khiển ổn định định hướng không gian cho TBBKNL theo phương án tối ưu 120 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Trên sở xác định rõ mục đích, đối tượng phạm vi nghiên cứu tác giả đặt toán cần giải, tiến hành nghiên cứu lý thuyết, tính tốn, mơ phỏng, triển khai thực nghiệm minh chứng đạt kết đóng góp sau:  Những đóng góp luận án: Đã chứng minh việc sử dụng cảm biến từ trường Trái đất kết hợp với cảm biến vận tốc góc bổ sung dạng vi (MEMS) xác định định hướng không gian thiết bị bay Kết nghiên cứu cơng bố cơng trình nghiên cứu số số tác giả Đã tổng hợp ba mơ hình lọc phi tuyến tối ưu vận tốc góc TBB từ nguồn thơng tin từ trường Trái đất sở lý thuyết lọc Kalman rời rạc EKF, UKF MS-AUKF, biện luận, phân tích ưu nhược điểm mơ hình Kết nghiên cứu cơng bố cơng trình nghiên cứu số số tác giả Đã mô kết nghiên cứu lý thuyết thực nghiệm kiểm chứng khả thực tế hóa thành thiết bị sở linh kiện công nghệ Kết thực nghiệm phản ánh kết nghiên cứu lý thuyết Kết nghiên cứu cơng bố cơng trình nghiên cứu số tác giả  Hƣớng phát triển luận án Tuy nhiên luận án đề cập nghiên cứu tới phần chức hệ thống điều khiển qn tính khoang TBB, hệ thống điều khiển định hướng khơng gian Phần cịn lại hệ thống điều khiển quỹ đạo bỏ ngỏ Do đó, hướng nghiên cứu phát triển luận án, cách logic nhất, phải tiếp tục nghiên cứu hệ thống điều khiển quỹ đạo khép kín tốn điều khiển qn tính khoang TBB 121 Cuối cùng, tác giả luận án tự đánh giá hoàn thành nhiệm vụ nghiên cứu đặt Để có kết trên, tác giả xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình tập thể cán hướng dẫn, cảm ơn giúp đỡ mặt tập thể cán giáo viên Bộ mơn Tên lửa, Khoa KTĐK Phịng Sau đại học, Học viện KTQS Hà nội, ngày 18 tháng 10 năm 2013 Người hoàn thành luận án Đỗ Văn Phán 122 DANH MỤC NHỮNG CƠNG TRÌNH CỦA LUẬN ÁN ĐÃ CÔNG BỐ Vũ Hỏa Tiễn, Đỗ Văn Phán, Thiết bị bay trinh sát hệ thống tập kích đường không vấn đề định vị theo từ trường Trái đất Tạp chí “Khoa học quân sự” - Cục KHCN&MT BQP, số 5, tháng 5/2007 (tr.103-108) Nguyễn Công Định, Nguyễn Ngọc Khoa , Trịnh Ngọc Lâm, Trần Ngọc Hà, Đỗ Văn Phán, Nghiên cứu thiết kế CARD lọc số α, β theo chuẩn hệ PC/104 có khả thay đổi cấu hình ứng dụng hệ thống đo lường điều khiển Tạp chí “Khoa học Kỹ thuật” – HVKTQS, số 118, tháng 1/2007 (tr.126-136) Vũ Hỏa Tiễn, Đỗ Văn Phán, Kiều Bích Sơn, Chất lượng phương pháp lọc phi tuyến xử lý thông tin từ trường Trái đất, ứng dụng để tổng hợp hệ thống đạo hàng quán tính điều khiển thiết bị bay khơng người lái Tạp chí “Khoa học Kỹ thuật” – HVKTQS, số 138, tháng 12/2010 (tr.60-71) Nguyễn Công Định, Vũ Hỏa Tiễn, Đỗ Văn Phán, Một mơ hình phép đo vận tốc góc thiết bị bay không người lái sử dụng cảm biến từ trường trục khơng đế Tạp chí “Khoa học Kỹ thuật” – HVKTQS, số 143, tháng 08/2011 (tr.106-114) 123 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Nguyễn Tăng Cường, Lê Chung, Phạm Ngọc Phúc (1999), Phân tích tổng hợp hệ thống điều khiển không gian trạng thái, Học viện Kỹ thuật Quân Lê Anh Dũng, Nguyễn Hữu Độ, Huỳnh Lương Nghĩa (1998), Lý thuyết bay hệ thống điều khiển tên lửa phịng khơng (tập 1, 2, 3), Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội Nguyễn Cơng Định (2002), Phân tích tổng hợp hệ thống điều khiển máy tính, NXB Khoa học Kỹ thuật Đàm Hữu Nghị (1991), Đạn tên lửa phịng khơng có điều khiển (tập 1, 2), Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội Nguyễn Thương Ngô (2005), Lý thuyết điều khiển tự động thông thường đại, NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Doãn Phước (2005), Lý thuyết điều khiển nâng cao, NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh (1999), Điều khiển tối ưu bền vững, NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Doãn Phước (2006), Phan Xuân Minh, Hán Thành Trung, Lý thuyết điều khiển tuyến tính, NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Doãn Phước, Phan Xuân Minh, Hán Thành Trung (2006), Lý thuyết điều khiển phi tuyến, NXB Khoa học Kỹ thuật 10 Vũ Hỏa Tiễn (12-2010), Cơ sở thiết kế hệ thống điều khiển thiết bị bay Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội 11 Vũ Hỏa Tiễn (12-2010), Cơ sở thiết kế hệ tự động ổn định tên lửa, Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội 12 Nguyễn Tăng Cường, Vũ Đức Trường (11-2009) Phân tích chất lượng động học điều khiển thiết bị bay tự dẫn sở mô thử nghiệm thống kê Hội nghị Khoa học Công nghệ Cơ khí Chế tạo tồn quốc lần thứ Hai 124 Tiếng Anh 13 Calise J and Sharma M (1998), An Adaptive Autopilot Design for Guided Munitions, to be presented at the AIAA Guidance, Navigation, and Control Conference, Boston, MA 14 Honeywell (01/2002), Applications of magnetic position sensors 15 Honeywell (09/1995), Compass heading using magnetometers 16 Honeywell (11/2003), Cross axis effect for amr magnetic sensors 17 Honeywell (05/2002), Handling sensor bridge offset 18 Honeywell (02/2004), HMC2003 three-axis magnetic sensor hybrid 19 Honeywell (04/2000), Magnetic current sensing 20 Honeywell (04/1996), Magnetic sensor cross axis efect 21 Honeywell (09/1995), Magnetic sensor hybrid application circuit 22 Honeywell (08/2002), Set/reset function for magnetic sensors 23 Honeywell (09/1995), Smart Digital Magnetometer in the laboratory 24 Honeywell (10/2002), Reference Design low cost compass 25 Honeywell (04/2005), Vehicle Detection Using AMR Sensors 26 Michael J Caruso (02/1998), “Applications of Magnetoresistive Sensors in Navigation Systems”, Honeywell 27 STMicroelectronics (06/2009), LY510ALH-MEMS motion sensor high performance yaw ±100°/s analog gyroscope Tiếng Nga 28 Вермишев Ю Х (1976), Основы управления ракетами, Военное издательство Министерства обороны, Москва 29 Болнокин В Е., Силкин А А (2002), Методология моделирования и проектирования мобильных комплексов мониторинга пространства 56 стр Издательство Института Машиноведения им А А Благонравова 125 30 Болнокин В Е., Чинаев П И (1986), Анализ и синтез систем автоматического управления на ЭВМ Алгоритмы и программы Москва «Радио и связь» 31 Егупова Н Д (2000), Методы классической и современной теории автоматического управления (том 1, 2, 3), МГТУ им Баумана, Москва 32 Ефремов Н И, Максимов А Д (1976), Основы теории авоматического управления поётом крылатых ракет, Военноморской флот 33 Кирст М А (1971), Навигационная кибернетика полета Воениздат Москва 34 Лебедев K А., Карабанов В А (1965), Динамика систем управления беспилотными летательными аппаратами, Машиностроение, Москва 35 Миронов М А (1976), Марковские процессы Москва, Советское радио 36 Ольман Е В., Соловьев А И., Токарев В П (1972), Автопилоты Москва, Оборонгиз 37 Ростопчин В В., Беспилотные авиационные системы Часть Современная классификация беспилотных авиационных систем военного назначения Авиа Ру Авторское http://www.avia.ru/author/ 38 Салычев Олег Степанович (2007), “Автопилот БПЛА с Инерциальной Интегрированной Системой M.: Изд Радиотехника, 256стр 39 Сигеру Омату, Марзуки Халид, Рубия Юсоф (2000), Нейроуправление и его приложения, Радитехника, Москва 40 Силкин А А (2002), Алгоритм определения пространственной ориентации беспилотной аэродинамической платформы по измерениям магнитного поля земли В сборнике «Научные проблемы развития Московского мегаполиса» Московская конференция 126 молодых ученых, тезисы доклада, Институт машиноведения им А.А Благонравова РАН, , стр.11-12 41 Силкин А А (2002), Разработка и изготовление экспериментального образца беспилотного летательного аппарата - элетролёта (БЛАЭ), “Шифр «Мушка» Итоговый отчёт о научноисследовательской работе” Москва, СКБ «Топаз», 46 стр 42 Teкнol (2009), Бортовой комплекс навигации и управления БЛА 43 Тихонов В И (1966), Статистическая радиотехника Москва, Советское радио 44 Тихонов В И., Кульман Н К (1975), Нелинейная фильтрация и квазикогерентный приём сигналов, Москва, Советское радио 45 Федосова Е А (1997), Динамическое проектирование систем управления автоматических маневренных летательных аппратов, Машиностроение, Москва 46 Чистяков Н В Что такое ДПЛА? (Рассуждения) Авиа.Ру Авторское http://www.avia.ru/author/ ... thiết bị bay theo góc cơng K  ( p) hàm truyền theo góc đổi hướng K  ( p) hàm truyền theo góc trượt K TBB hệ số truyền thiết bị bay TTBB số thời gian thiết bị bay TBB hệ số tắt dần T''V thời gian. .. KỸ THUẬT QUÂN SỰ ĐỖ VĂN PHÁN NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH ĐỊNH HƢỚNG KHÔNG GIAN CHO THIẾT BỊ BAY THEO CÁC PHÉP ĐO TỪ TRƢỜNG TRÁI ĐẤT Chuyên ngành: Kỹ thuật điều khiển... vận tốc thiết bị bay theo trục Z Vx vận tốc thiết bị bay theo trục X R vector bán kính hệ tọa độ dẫn đường nằm thiết bị bay  tốc độ góc thiết bị bay ωx tốc độ góc thiết bị bay quanh trục X ωy