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

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: دوفصلنامه مهندسی دریا، دوره: 21، شماره: 45
  • کد COI اختصاصی: JR_MARIN-21-45_002
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 9
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

فاطمه ذوالفقارنسب

PHD student of Marine Engineering, Sharif University of Technology

محمد سعید سیف

Professor, Center of Excellence in Hydrodynamics & Dynamics of Marine Vehicle, Sharif University of Technology

چکیده

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

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.