استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته حالت خطا برای سیستم ناوبری تلفیقی INS/GPS Loosely coupled

سیستم ناوبری اینرسی ( INS) با استفاده از اطلاعات مکانی، جهت و سرعت اولیه و اندازه گیری سرعت زاویه ای و شتاب ها، محل وسیله نقلیه، جهت و سرعت فعلی متحرک را تخمین می زند. این سیستم شامل IMU، یک یا چند کامپیوتر ناوبری، واسطه های کاربری و منابع تغذیه می باشد. سنسورهای اینرسی معمولاً، دارای نویز زیاد و عدم اطمینان بالا در خروجی می باشد. در نتیجه، خطای خروجی INS ارزان، سریعاً با گذشت زمان افزایش می یابد. برای افزایش دقت و کاهش خطای بیشتر با گذشت زمان، INS را با سنسورهای کمکی دیگر مثل GPS تأکید می کنند. ترکیب اطلاعات دو سنسور، نیاز به الگوریتم تخمین و روش های ترکیب داد دارد. از جمله روش های معمول ترکیب اطلاعات، فیلتر کالمن می باشند. فیلتر کالمن حالت ها را خطی سازی کرده و نویز ها را گوسی مدل می کند. هدف از این مقاله، تحقیق، تحلیل و طراحی سیستم ناوبری اینرسی متصل به بدنه همراه با سنسور کمک ناوبری GPS و استفاده از روش ترتیب داد که مبتنی بر فیلتر کالمن توسعه یافته حالت خطا به منظور کاهش خطای تعیین موقعیت می باشد. بدین منظور نتایج سیستم ناوبری تلفیقی Loosely coupled INS/GPS در مسیری با طول 111/42 متر تخته 185 ثانیه به دست آمده است. سپس خطای خروجی این سیستم در شرایط عادی و قطع شدن GPS محاسبه شده اند.

کلیدواژه ها:

سیستم ناوبری اینرسی (INS) ، سیستم ناوبری تلفیقی Loosely coupled INS ، GPS ، فیلتر کالمن توسعه یافته حالت خطا