نویززدایی حسگرهای ژیروسکوپ و شتاب سنج با استفاده از تبدیل موجک لیفتینگ مبتنی بر سخت افزار ARM

سامانه ی ناوبری اینرسی (INS) یک دستگاه ناوبری است که از یک واحد محاسبه کننده، حسگرهای حرکت (شتاب سنج) و حسگرهای چرخش (ژیروسکوپ) برای محاسبه مداوم موقعیت، جهت و سرعت یک جسم متحرک بدون نیاز به مرجع خارجی استفاده میکند. با این حال، با گذشت زمان به دلیل نویزهای جمع شونده شتاب سنج و ژیروسکوب، دقت سامانه کاهش می یابد. بنابراین، استفاده از یک الگوریتم کمکی برای حذف نویز بسیار موثر است. الگوریتم طرح لیفتینگ (موجک نسل دوم) یکی از روشهای مورد استفاده حذف نویز، در این سامانهها است. به دلیل پایین بودن بار محاسباتی، این روش قابل پیادهسازی به صورت برخط است. هدف از این مقاله، پیاده سازی الگوریتم طرح لیفتینگ با استفاده از سختافزار ARM برای حسگرهای ارزان قیمت INS ، به منظور بهبود عملکرد این نوع حسگرها است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که بهبود برای شتابسنج و ژیروسکوپ به ترتیب برابر ۳۰% و ۴۱% و به صورت برخط است. همچنین، خطای متوسط ریشه دوم میان سختافزار و محاسبات نرم‎افزاری برای شتابسنج برابر ۰.۰۰۸۲ و برای ژیروسکوپ ۰.۰۸۹۹ برابر است.

کلیدواژه ها:

ARM ، شتاب&rlm ، سنج ، ژیروسکوپ ، تبدیل موجک گسسته ، طرح لیفتینگ