سیستم ناوبری اینرسیایی با GPS جهت رسیدن به هدف با فیلترهای کالمن در متلب

سیستم ناوبری اینرسیایی با GPS جهت رسیدن به هدف با فیلترهای کالمن در متلب

سیستم ناوبری اینرسیایی با GPS در متلب

در این بخش پروژه سیستم ناوبری اینرسیایی با GPS جهت رسیدن به هدف با انواع فیلتر کالمن شامل فیلتر کالمن خطی (LKF) ، فیلتر کالمن توسعه یافته (EKF) و فیلتر کالمن خنثی (UKF) را در نرم افزار MATLAB آماده کردیم که در ادامه فیلم و تصاویر خروجی آن قرار داده شده است.

معرفی سیستم ناوبری اینرسیایی

سیستم ناوبری اینرسیایی (Inertial Navigation) که در اغلب هواگردها و کشتی‌ استفاده می شود، عملکردی بر اساس اصول اینرسی دارد. در ناوبری اینرسیایی ، شتاب و چرخش و میدان مغناطیسی سیستم بوسیله سنسورهای شتاب ‌سنج و ژیروسکپ و مگنتومتر حس می شود و با یک سری عملیت ریاضی و فیلترینگ، میزان چرخش و تغییر موقعیت محاسبه می گردد. سیستم اینرسیایی در اندازه ‌گیری میزان چرخش دقت مطلوبی دارد ولی در اندازه ‌گیری میزان تغییر مکان، در صورتی که سنسورهایی با دقت بسیار بالا مورد استفاده قرار نگیرد، در خروجی خطا هایی خواهیم داشت که نیازمند تطابق با سیستم دیگری در فواصل زمانی چند دقیقه‌ ای خواهد بود و پس از تطابق می بایست خطای آن گرفته شود.

مزایایی سیستم اینرسی

سیستم ناوبری اینرسی، با توجه به مزایایی مثل ارتباط نداشتن با دنیای خارج، امکان محاسبه سرعت و موقعیت به صورت بلادرنگ و دارا بودن پهنای باند بالا، مهم ترین سیستم ناوبری به خصوص در صنایع نظامی می باشد. به طور عادی، داده های موقعیت و وضعیتی که از طریق سیستم ناوبری اینرسیایی بدست می آید، جهت محاسبه موقعیت پلت فرم (بوسیله داده هایی که توسط سنسورهای اندازه گیری عوارض زمین بدست می آید) استفاده می گردد. بکارگیری داده های بدست آمده از روش اینرسی باعث بهینه سازی جستجوی پایگاه داده خواهد شد.

استفاده از فیلتر کالمن در سیستم های اینرسی

به کمک فیلتر کالمن یا ترکیب دیگر الگوریتم ها می توان از نتایج بدست آمده به منظور بهبود بهترین تخمین موقعیت در حال حاضر استفاده کرد. به صورت کلی، سیستم های ناوبری بر اساس عوارض زمین، در هنگامی که داده های GPS در دسترس نباشند، اهمیت خود را نشان می دهند که دلیل آن نیز غیرممکن بودن تداخل در آنها می باشد. همینطور آنها در سیستم مختصات زمین / محیط زیست تعیین موقعیت را انجام می دهند و عملکرد آنها به طور کاملا مستقل می باشد.

خروجی های پروژه در محیط MATLAB

سیستم ناوبری اینرسیایی با GPS جهت رسیدن به هدف با فیلترهای کالمن در متلب

سیستم ناوبری اینرسیایی با GPS جهت رسیدن به هدف با فیلترهای کالمن در متلب


مشاهده ویدئو در این باره

خوشحال خواهیم شد اگر نظر خودتون رو درباره این مطلب ثبت کنید

خطا!دکمه ریفریش را بزنید