توسعه مدل دینامیکی شناور جستجو و نجات (SAR) مبتنی بر فیلتر کالمن توسعه یافته (EKF)جهت تخمین وضعیت دقیق مانور شناور

برآورد و پیش بینی دقیق مسیر کشتی های مانور در ناوبری، ابزار مهمی برای بهبود ایمنی و امنیت دریایی است. بنابراین، بسیاری از سیستم های ناوبری مرسوم و خدمات مدیریت و گزارش ترافیک کشتی ها برای این منظور به امکانات رادار مجهز هستند. با این حال، دقت پیش بینی های مسیر مانور شناورها عمدتا به خوبی تخمین کشتی بستگی دارد. در این مقاله اطلاعات مربوط به دو دستگاه ناوبری با عنوان GPS و INS، داده برداری می گردد و با دادن داده های حاصل از شناسایی سیستم و با استفاده از معادلات الگوریتم فیلتر کالمن توسعه یافته مسیر و موقعیت سه مانور زیگزاگ، دور زدن و شتاب گیری تخمین زده می شود و در نهایت پس از تخمین مسیر مانور حرکت شناور با حرکت تجربی ثبت شده توسط دستگاههای ناوبری اعتبار سنجی می گردد. از جمله نوآوری هایی که می توان در این مقاله به آن اشاره کرد یکپارچه سازی طراحی سیستم کنترل براساس مدل دینامیکی برای یک شناور تندرو در مقیاس واقعی است، چرا که کار بر روی شناور تندرو در مقیاس واقعس با استفاده از روش شناسایی سیستم بسیار محدود است. علت استفاده از روش فیلتر کالمن توسعه یافته این است که این روش قادر است چندین مجهول را در یک سیستم غیرخطی تنها با داشتن ورودی های اندازه گیری شده از تست مدل تخمین بزند.

کلیدواژه ها:

Dynamic model ، Extended Kalman filter ، Maneuver ، System identification ، Estimate the situation ، مدل دینامیکی ، فیلتر کالمن توسعه یافته ، مانور ، شناسایی سیستم ، تخمین وضعیت