افزایش دقت سامانه ناوبری اینرسی فضایی با استفاده از دینامیک مسیر

معادلات دینامیک مسیر پرواز می تواند ابزاری ارزان و کارا برای تصحیح خطاهای موقعیت و سرعت فضایی در سامانه ناوبری اینرسی در فناوری های هوافضایی باشد و نقش موثری ایفا کند. اگرچه سامانه ناوبری اینرسی، یک راه حل برای تشخیص حرکت های دینامیک سریع و با دقت بالاست، اما دقت خروجی موقعیت و وضعیت این سیستم با گذشت زمان کاهش چشمگیری پیدا می کند. در این مقاله، به تلفیق سیستم ناوبری اینرسی با یک سیستم کمک ناوبری بر مبنای حل آنلاین معادلات پرواز پرداخته می شود. برای این منظور دو پیشنهاد استفاده از فرم لاگرانژی معادلات کپلر و بیان نیوتون معادلات پرواز سه درجه آزادی انتقالی مورد مطالعه قرار گرفته است. دقت بالا و قابل حل بودن به صورت آنلاین توسط کامپیوتر پرواز از ویژگی هایی است که در توسعه این معادلات مد نظر قرار گرفته است. برای تلفیق پارامترهای پروازی حاصل از ناوبری اینرسی و معادلات پرواز از الگوریتم فیلتر کالمن استفاده شده است. در پایان با توجه به نتایج شبیه سازی پرواز یکماژول فضایی نمونه، خطاهای موقعیت و سرعت برای دو حالت پیشنهادی مورد مقایسه قرار گرفته و مزایا و معایب هر یک از روش ها ارائه شده است.

Keywords:

ناوبری تلفیقی , معادلات دینامیک مسیر , ناوبری اینرسی , معادلات کپلر , فیلتر کالمن