تلفیق اطلاعات ژیروسکوپ و مغناطیس سنج برای تخمین وضعیت پرتابه های با سرعت بالا بر مبنای ترکیب فیلتر ذره ای و PSO

Publish Year: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 561

This Paper With 16 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_MEASEJT-16-1_002

تاریخ نمایه سازی: 7 اردیبهشت 1399

Abstract:

در این پژوهش، با استفاده از تلفیق خروجی مغناطیس سنج ها و ژیروسکوپ های ارزان قیمت میکرو الکترومکانیکی، وضعیت پرتابه های با سرعت بالا با استفاده از فیلتر ذره ای ترکیب شده با الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات تخمین­زده می شود. در سرعت های بالا ژیروسکوپ های ارزان قیمت سامانه های میکرو الکترومکانیکی دارای خطای زیادی هستند و مغناطیس سنج ها نیز به­دلیل وجود میدان های مغناطیسی غیر از زمین دقت پایینی دارند. برای حل این مشکلات، تلفیق اطلاعات این دو حسگر برای تخمین وضعیت پیشنهاد می شود. به دلیل غیرخطی بودن معادلات دینامیکی و مشاهده باید از تخمین­گر غیرخطی استفاده شود. فیلتر کالمن توسعه یافته با صرف نظر نمودن از جملات مرتبه بالای بسط تیلور خطایی را وارد محاسبات می نماید که این خطا در سامانه های غیرخطی سریع قابل صرف نظر نیست. فیلتر ذره ای برخلاف فیلتر کالمن، برای سامانه های غیرخطی نتایج خوبی دارد. بزرگترین ضعف این فیلتر، بار محاسباتی بالای آن است که باعث محدودیت کاربردش گشته است. برای کاهش مدت زمان انجام محاسبات فیلتر ذره ای از الگوریتم ترکیب شده فیلتر ذره ای با الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات استفاده شده است. نتایج شبیه سازی با استفاده از 100 نمونه آزمایش مورد بررسی قرار گرفته است که نشان دهنده عملکرد مطلوب این الگوریتم در مسئله تلفیق اطلاعات ژیروسکوپ و مغناطیس سنج در تخمین زوایا است.

Keywords:

الگوریتم بهینه سازی انبوه ذرات , تخمین وضعیت , ژیروسکوپ , فیلتر ذره ای , مغناطیس سنج

Authors

علی اصغری

مجتمع برق و کامپیوتر ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران،ایران

سعید نصرالهی بروجنی

مجتمع برق و کامپیوتر، دانشگاه مالک اشتر، تهران ایران

نعمت الله قهرمانی

مجتمع برق و کامپیوتر ، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، تهران،ایران

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Guo C, Cai H, Hu Z, Nonlinear Filtering Techniques for ...
  • Park SG, Jeong HC, Kim JW, Hwang D-H, Lee SJ, ...
  • Rogers J, Costello M, Harkins T, Hamaoui M, Effective Use ...
  • Zhao W, Bu X, Yu G, Xiang C, Feedback-Type Giant ...
  • Včelák J, Kub’ik J, Influence of Sensor Imperfections to Electronic ...
  • Long DF, Lin J, Zhang XM, Li J, Orientation Estimation ...
  • Xiang C, Bu XZ, Zhu YP, Design of New Attitude ...
  • Xiang C, Bu X, Yang B, Three Different Attitude Measurements ...
  • Li D, Bu X-Z, Roll Angle Measurement of Spinning Projectile ...
  • Yu J, Bu X, Xiang C, Yang B, Spinning Projectile’s ...
  • Hepner DJ, Harkins TE, Determining Inertial Orientation of a Spinning ...
  • Harkins TE, Hepner DJ, MAGSONDE: A Device for Making Angular ...
  • Harkins TE, Davis BS, Hepner DJ, Novel Onboard Sensor Systems ...
  • Li D, Bu X-Z, Attitude Measurement on High-Spinning Projectile Using ...
  • Liu X, An Improved Interpolation Method for Wind Power Curves, ...
  • Li X, Li Z, A New Calibration Method for Tri-axial ...
  • Yu H, Honglun W, Application of Tracking-Differentiator in Angular Measurements ...
  • Zhu J, Wu P, Bo Y, A Novel Attitude Estimation ...
  • Qi KY, Xiang C, Bu XZ, Yu J, Analysis of ...
  • Yu J, Bu X, Xiang C, Wang X, Spinning Projectile’s ...
  • Zhu R, Sun D, Zhou Z, Wang D, A Linear ...
  • Zeng Z, Zhang S, Xing Y, Cao X, Robust Adaptive ...
  • Miao C, Zhang Q, Fang J, Lei X, Design of ...
  • Mohammad-Hoseni S, Seifi, M, Error Rate Reduction of a Low-Cost ...
  • Li C, Wang L, Li X, Method of Attitude-Aided magnetometers/SINS/GNSS ...
  • Zhao H, Wang Z, Motion Measurement Using Inertial Sensors, Ultrasonic ...
  • Kao CF, Chen TL, Design and Analysis of an Orientation ...
  • Simon D, Optimal State Estimation: Kalman, H Infinity, and Nonlinear ...
  • Arulampalam B, Beyond the Kalman Filter: Particle Filters for Tracking ...
  • Havangi R, Teshnehlab M, Nekoui MA, Taghirad H, A Study ...
  • Higuchi T, Monte Carlo Filter Using the Genetic Algorithm Operators, ...
  • Kwok NM, Fang G, Zhou W, Evolutionary Particle Filter: Re-sampling ...
  • Park S, Hwang J, Rou K, Kim E, A New ...
  • Tong G, Fang Z, Xu X, A Particle Swarm Optimized ...
  • Zheng Y, Meng Y, Swarming Particles with Multi-feature Model for ...
  • Havangi R, Nekoui MA, Teshnehlab M, A Multi Swarm Particle ...
  • Pang H, Pan M, Chen J, Li J, Zhang Q, ...
  • Kiani M, Pourtakdoust SH, Sheikhy AA, Consistent Calibration of Magnetometers ...
  • Yu J, Ding F, Zhao X, Zhou F, Error Compensation ...
  • Söken HE, Sakai S, Real-time Attitude-Independent Magnetometer Bias Estimation for ...
  • Abiri, A, Mahzoun, MR, Aerial Moving Target Tracking using Kernel ...
  • Eberhart R, Kennedy J, A New Optimizer Using Particle Swarm ...
  • Juárez-Castillo E, Acosta-Mesa H-G, Mezura-Montes E, Empirical Study of Bound ...
  • Zhang G, Cheng Y, Yang F, Pan Q. Pan, Particle ...
  • VCC DIO, Programmable Digital Gyroscope Sensor Data Sheet ADIS16260ADIS16265, vol., ...
  • Devices A, DEVICES, Analog. ADIS16266 datasheet. USA: Analog Devices, vol., ...
  • Jacobs JA, Geomagnetism. Vol. 4., in Geomagnetism, 1991, vol. 4. ...
  • Jacobs JA, Sensor Product. HMC1001/1002 datasheet, Honeywell, vol., no., p. ...
  • نمایش کامل مراجع