طراحی و پیادهسازی الگوریتم تعیین سمت و تراز اولیه سیستم ناوبری اینرسی بامعادلات خطای حالت افزوده

هدف از انجام این تحقیق، ترازیابی و به عبارتی، تعیین دقیق زوایای وضعیت اولیه سیستم ناوبری اینرسی متصل به بدنه، شامل سه شتابسنج و سه ژیروسکوپ، نسبت به دستگاه مرجع جغرافیایی میباشد که به کمک تلفیق معادلات خطای حالت افزوده با معادلات اندازه گیریسیستم کمکناوبری، در داخل فیلترکالمن بدست میآید. در این تحقیق با استفاده از معادلات خطای حالت افزوده، خطای بایاس شتابسنجها ودریفت جایروها نیز که از مرحله کالیبراسیون سنسورها بر جای ماندهاند، مدلسازی شده و پس از تخمین توسط فیلتر، حذف میشوند. سپس فضای حالت که در این حالت مشاهدهناپذیر میشود، به دو زیرفضای مشاهدهپذیر و مشاهدهناپذیر تقسیم میگردد و تخمین بر روی مولفههای زیرفضای مشاهدهپذیر صورت میگیرد، اما در نهایت مولفههای فضای اصلی، از مولفههای زیرفضای مشاهدهپذیر بازیابی میشوند و در پایان،نتایج همگرایی فیلتر و دقت تخمین سمت و تراز اولیه، ارائه میشود. نتایج بهدست آمده نشان میدهد، علیرغم درگیر شدن با مباحث مربوط به مشاهدهپذیری و تبدیلات فضا و همچنین تلاش دقیق در تنظیم پارامترهای فیلترکالمن، مولفه های وضعیت، با دقت بالاتری در مقایسه با حالتی که از معادلات خطای بدون حالت افزوده به عنوان معادلات ترازیابی استفاده میکنیم، بهدست میآیند.

Keywords:

ترازیابی , فیلترکالمن , معادلات خطای حالت افزوده , fine alignment , coarse alignment