بهبود دقت الگوریتم فیلتر کالمن در سامانه AHRS با بکارگیری شبکه عصبی عمیق LSTM

Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 147

This Paper With 13 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

این Paper در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JME-20-71_010

تاریخ نمایه سازی: 17 اردیبهشت 1402

Abstract:

استفاده از سامانه AHRSدقیق مبتنی برسنسورهای تکنولوژی MEMS، با حجم کم و قیمت ارزان،نقش به سزایی در ناوبری و هدایت وسایل بدون سرنشین ایفا می-کند.امروزه استفاده از الگوریتم ها و روش های گوناگون از جمله فیلترهای وفقی، شبکه های عصبی و فیلترهای تخمینگر جهت افزایش دقت این سامانه ها و کاهش نویز سنسورهای آن بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است.در این مقاله از ترکیب شبکه عصبی عمیق LSTM و فیلترکالمن جهت بهبود دقت سامانهAHRSاستفاده شده است. در این روش ابتدا شبکه عمیق مورد استفاده تحت آموزش قرار گرفته و سپس به عنوان یک تصحیح گر، ضرایب موثر فیلترکالمن را تصحیح می کند. این روش تمامی محدودیت های فیلتر کالمن از جمله خطی بودن و حافظه دار نبودن آن را برطرف کرده و بدون استفاده از سامانه GPSدقت زوایای خروجی را بهبود بخشیده است. نتایج این تحقیق برروی داده های واقعی سنسورIMU مبتنی بر تکنولوژی MEMSکه نسبت به سنسورهای مورد استفاده در کارهای مشابه دارای دقت کمتری بوده، نصب شده برروی هواپیمای بدون سرنشین با مانور بالا، انجام شده و بیانگر بهبود ۳۵ درصدی دقت زوایای وضعیت سامانهAHRS و بهبود ۴۰ درصدی کاهش نویز خروجی سنسورها می باشد.

Authors

محمد سبزواری

دانشکده مهندسی برق- دانشگاه یزد

مسعودرضا آقا بزرگی

دانشکده مهندسی برق - دانشگاه یزد

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 :
  • Z. Liu and Y. Wang, "Implementation and Evaluation of Attitude ...
  • J. Hidalgo-Carrió, S. Arnold and P. Poulakis, "On the Design ...
  • Q.Fangjun, Ch.Lubin, S.Feng, "A Sequential Multiplicative Extended Kalman Filter for ...
  • J.Crassidis, F.Markley, Y. Cheng, "Survey of Nonlinear Attitude Estimation", Guidance ...
  • M.Grewal, L.Weill and A. Andrews, Global positioning systems, inertial navigation, ...
  • G.Araghi, R.Landry, "Temperature compensation model of MEMS inertial sensors based ...
  • J.Shiau, C.Huang and M.Chang, "Noise Characteristics of MEMS Gyro's Null ...
  • R.Song, X.Chen, "Error estimation of airborne Strap down Inertial Navigation ...
  • A.Noureldin, A.ElShafie, M.Bayoumi, "GPS/INS Integration Utilizing Dynamic Neural Networks for ...
  • L.Zhang, J.Liu and Z.Xiong, "Performance Analysis of Adaptive Neuro Fuzzy ...
  • C.Toth, D.A.Grejner-Brzezinska and S.Moafipoor, "Pedestrian Tracking and Navigation Using Neural ...
  • S.Hosseinyalamdary, "Deep Kalman Filter: Simultaneous Multi-Sensor Integration and Modelling; A ...
  • J.Liu and G.Guo, "Vehicle Localization during GPS Outages with Extended ...
  • C. Chen, C. X. Lu, J. Wahlström, A. Markham and ...
  • Y. Liu, Q. Luo and Y. Zhou, "Deep Learning-enabled Fusion ...
  • Fa.Ciaccio, P. Russo and S. Troisi, "DOES: A Deep Learning-Based ...
  • A.Angrisano, "GNSS/INS integration methods",PhDThesis in ScienceGeodeticsandTopographic, Messina university, ۲۰۱۰, Naple ...
  • B.Ristic, S. Arulampalam and N. Gordon, "Beyond the Kalman filter", ...
  • https://www.analog.com/en/adis۱۶۴۴۸/datasheet.html[۲۰] B.Lim, S.Zohren and S.Roberts, "Recurrent Neural Filters: Learning Independent ...
  • ]۲۱[ ن.عزتی، ح.طاهری، "سنجش طیف توزیع شده با تهیه نقشه ...
  • K.Chandrasekaran, G.vijay, "Pitch and Roll angle estimation using partial DCM ...
  • R.Mahony, T. Hamel and J. Pflimlin, "Nonlinear Complementary Filters on ...
  • M.brossard,A.silvère, "Denoising IMU Gyroscopes with Deep Learning for Open-Loop Attitude ...
  • M. K. Al-Sharman, Y. Zweiri, M.Jaradat, R. Al-Husari, D. Gan ...
  • ]۲۶[ ر.راستگو، ک.کیانی، "شناسایی چهره با استفاده از تنطیم دقیق ...
  • N.El-Sheimy,A.Youssef, "Inertial sensors technologies for navigation applications: state of the ...
  • ]۲۸[ م.معلم، ع.پویان، "کشف ناهنجاری با استفاده از کد کننده ...
  • I. Board, "IEEE standard specification format guide and test procedure ...
  • نمایش کامل مراجع