INS
|
Страница в процессе разработки. |
Модель датчика ИНС.
Тип: INS
Путь в библиотеке:
|
Описание
Блок INS моделирует датчик инерциальной навигационной системы (ИНС), который выдает искаженные шумом данные о положении, скорости и ориентации на основе соответствующих входных сигналов. Блок также может дополнительно выдавать данные об ускорении и угловой скорости на основе соответствующих входных сигналов. Для изменения уровня шума, присутствующего в выходных данных, можно варьировать точность определения крена, тангажа, рыскания, положения, скорости, ускорения и угловой скорости. Точность определяется как стандартное отклонение шума.
Порты
Вход
#
Position
—
положение датчика ИНС
матрица
Details
Положение датчика ИНС относительно навигационного кадра, в метрах, заданное как вещественная матрица размером на , где — количество отсчетов.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Velocity
—
скорость датчика ИНС
матрица
Details
Скорость датчика ИНС относительно навигационного кадра, в м/с, заданная как вещественная матрица размером на , где — количество отсчетов.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Orientation
—
ориентация датчика ИНС
массив | матрица
Details
Ориентация датчика ИНС относительно навигационного кадра, заданная в одном из следующих форматов:
-
Массив вещественных чисел размером на на , где каждый слой массива (матрица на ) представляет собой матрицу поворота.
-
Матрица вещественных чисел размером на , где каждая строка матрицы представляет собой четыре элемента кватерниона.
-
Матрица углов Эйлера размером на , где каждая строка матрицы представляет собой три угла Эйлера, соответствующие схеме поворота .
— количество отсчетов.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Acceleration
—
ускорение датчика ИНС
матрица
Details
Ускорение датчика ИНС относительно навигационного кадра, в м/с2, заданное как вещественная матрица размером на , где — количество отсчетов.
Зависимости
Чтобы использовать этот входной порт, установите флажок Use acceleration and angular velocity.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
AngularVelocity
—
угловая скорость датчика ИНС
матрица
Details
Угловая скорость датчика ИНС относительно навигационного кадра, в градусах в секунду, заданная как вещественная матрица размером на , где — количество отсчетов.
Зависимости
Чтобы использовать этот входной порт, установите флажок Use acceleration and angular velocity.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
HasGNSSFix
—
включить фиксацию ГНСС
вектор
Details
Включить фиксацию ГНСС, заданную как логический вектор размером на , где — количество отсчетов. Установите для этого входного порта значение false, чтобы смоделировать потерю фиксации ГНСС-приемника. При потере фиксации ГНСС-приемника измерения положения дрейфуют со скоростью, заданной параметром Position error factor.
Зависимости
Чтобы использовать этот входной порт, установите флажок Enable HasGNSSFix port.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Выход
#
Position
—
положение датчика ИНС
матрица
Details
Положение датчика ИНС относительно навигационного кадра, в метрах, возвращаемое в виде вещественной матрицы размером на , где — количество отсчетов во входных данных.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Velocity
—
скорость датчика ИНС
матрица
Details
Скорость датчика ИНС относительно навигационного кадра, в м/с, возвращаемая в виде вещественной матрицы размером на , где — количество отсчетов во входных данных.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Orientation
—
ориентация датчика ИНС
массив | матрица
Details
Ориентация датчика ИНС относительно навигационного кадра, возвращаемая в одном из следующих форматов:
-
Массив вещественных чисел размером на на , где каждый слой массива (матрица на ) представляет собой матрицу поворота.
-
Матрица вещественных чисел размером на , где каждая строка матрицы представляет собой четыре элемента кватерниона.
-
Матрица углов Эйлера размером на , где каждая строка матрицы представляет собой три угла Эйлера, соответствующие схеме поворота .
— количество отсчетов во входных данных.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Acceleration
—
ускорение датчика ИНС
матрица
Details
Ускорение датчика ИНС относительно навигационного кадра, в м/с2, возвращаемое в виде вещественной матрицы размером на , где — количество отсчетов.
Зависимости
Чтобы использовать этот выходной порт, установите флажок Use acceleration and angular velocity.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
AngularVelocity
—
угловая скорость датчика ИНС
матрица
Details
Угловая скорость датчика ИНС относительно навигационного кадра, в градусах в секунду, возвращаемая в виде вещественной матрицы размером на , где — количество отсчетов.
Зависимости
Чтобы использовать этот выходной порт, установите флажок Use acceleration and angular velocity.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Параметры
Parameters
#
Mounting location (m) —
расположение датчика на платформе, м
Array of real numbers
Details
Расположение датчика на платформе, в метрах, заданное как трехэлементная вещественная матрица вида . Вектор определяет смещение начала координат датчика относительно начала координат платформы.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Roll (X-axis) accuracy (deg) —
точность измерения крена, градусы
Real number
Details
Точность измерения крена корпуса датчика в градусах, заданная как неотрицательный вещественный скаляр.
Крен определяется как вращение вокруг оси корпуса датчика. Шум крена моделируется как белый шум процесса со стандартным отклонением, равным значению, указанному в параметре Roll (X-axis) accuracy (deg).
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
#
Pitch (Y-axis) accuracy (deg) —
точность измерения тангажа, градусы
Real number
Details
Точность измерения тангажа корпуса датчика в градусах, заданная как неотрицательный вещественный скаляр.
Тангаж определяется как вращение вокруг оси корпуса датчика. Шум тангажа моделируется как белый шум процесса со стандартным отклонением, равным значению, указанному в параметре Pitch (Y-axis) accuracy (deg).
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
#
Yaw (Z-axis) accuracy (deg) —
точность измерения рыскания, градусы
Real number
Details
Точность измерения рыскания корпуса датчика в градусах, заданная как неотрицательный вещественный скаляр.
Рыскание определяется как вращение вокруг оси корпуса датчика. Шум рыскания моделируется как белый шум процесса со стандартным отклонением, равным значению, указанному в параметре Yaw (Z-axis) accuracy (deg).
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
#
Position accuracy (m) —
точность измерения положения, м
Scalar / array of real numbers
Details
Точность измерения положения корпуса датчика в метрах, заданная как неотрицательный вещественный скаляр или матрица неотрицательных чисел размером на . Если задать для параметра скалярное значение, то блок устанавливает точность всех трех компонентов положения на это значение.
Шум положения моделируется как белый шум процесса со стандартным отклонением, равным значению, указанному в параметре Position accuracy (m).
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
#
Velocity accuracy (m/s) —
точность измерения скорости, м/с
Real number
Details
Точность измерения скорости корпуса датчика в м/с, заданная как неотрицательный вещественный скаляр.
Шум скорости моделируется как белый шум процесса со стандартным отклонением, равным значению, указанному в параметре Velocity accuracy (m/s).
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
Additional Kinematics
#
Use acceleration and angular velocity —
использовать ускорение и угловую скорость
Logical
Details
Установите этот флажок, чтобы активировать ввод данных об ускорении и угловой скорости через входные порты Acceleration и AngularVelocity соответственно. При этом блок будет выводить измерения ускорения и угловой скорости через выходные порты Acceleration и AngularVelocity соответственно. Кроме того, установка этого флажка позволяет задать параметры Acceleration accuracy (m/s²) и Angular velocity accuracy (deg/s).
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Нет |
#
Acceleration accuracy (m/s²) —
точность измерения ускорения, м/с2
Real number
Details
Точность измерения ускорения корпуса датчика в м/с2, заданная как неотрицательный вещественный скаляр.
Шум ускорения моделируется как белый шум процесса со стандартным отклонением, равным значению, указанному в параметре Acceleration accuracy (m/s²).
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Use acceleration and angular velocity.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
#
Angular velocity accuracy (deg/s) —
точность измерения угловой скорости, град/с
Real number
Details
Точность измерения угловой скорости корпуса датчика в градусах в секунду, заданная как неотрицательный вещественный скаляр.
Шум угловой скорости моделируется как белый шум процесса со стандартным отклонением, равным значению, указанному в параметре Angular velocity accuracy (deg/s).
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Use acceleration and angular velocity.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
Simulate GNSS Loss
#
Enable HasGNSSFix port —
включить входной порт HasGNSSFix
Logical
Details
Установите этот флажок, чтобы использовать входной порт HasGNSSFix. Если для входного порта HasGNSSFix указано значение false, измерения положения дрейфуют со скоростью, заданной параметром Position error factor.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Нет |
#
Position error factor —
коэффициент ошибки положения, м
Scalar / array of real numbers
Details
Коэффициент ошибки положения без фиксации ГНСС, заданный как скаляр или матрица вещественных чисел размером на . Если для этого параметра задано скалярное значение, то блок устанавливает коэффициенты ошибок положения всех трех компонентов положения на это значение.
Если для входного порта HasGNSSFix указано значение false, то ошибка положения возрастает квадратично из-за постоянного смещения в акселерометре. Ошибка положения для компонента положения может быть выражена как , где — коэффициент ошибки положения для соответствующего компонента, а — время, прошедшее с момента потери фиксации ГНСС. Вычисленные значения для компонентов , и добавляются к соответствующим компонентам положения на выходном порту Position.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите флажок Enable HasGNSSFix port.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Да |
| Вычисляемый |
Да |
Randomization
#
Seed —
начальное значение для генерации случайных чисел
Real number
Details
Начальное значение для алгоритма генератора случайных чисел, заданное как неотрицательное целое число.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |