سنجش از دور
فریدون نوبخت ارسی؛ عبدالرضا صفری؛ امیر خدابنده
چکیده
در این مقاله، تعیین موقعیت نقطه‌ای استاندارد (SPP) با یک گیرنده تک فرکانسه-کد مبنا (C/A) مورد بحث و بررسی قرار گرفته و کارایی آن به وسیله سنجه‌های مختلف نشان داده شده است. استفاده از یک گیرنده تک فرکانسه GPS برای بدست آوردن موقعیت‌های دقیق با یک چالش اصلی به خاطر بایاس‌های محیطی (بخصوص تاثیرات یونسفری) مواجه است که باید مورد بررسی قرار ...
بیشتر
در این مقاله، تعیین موقعیت نقطه‌ای استاندارد (SPP) با یک گیرنده تک فرکانسه-کد مبنا (C/A) مورد بحث و بررسی قرار گرفته و کارایی آن به وسیله سنجه‌های مختلف نشان داده شده است. استفاده از یک گیرنده تک فرکانسه GPS برای بدست آوردن موقعیت‌های دقیق با یک چالش اصلی به خاطر بایاس‌های محیطی (بخصوص تاثیرات یونسفری) مواجه است که باید مورد بررسی قرار گیرد. هدف اصلی در این مقاله، آن است که یک مدل یونسفری غیر دقیق مانند مدل کلابچر را با مشاهدات غیر دقیق کد (C/A) در شرایط ژئومغناطیسی شدید تلفیق نماید و با استفاده از الگوریتم فیلتر کالمن به دقتهایی در سطح dm برسد. برای این منظور مشاهدات کد C/A را در روزهای 26 فوریه 2018 و 20 دسامبر 2015 در ایستگاه دائمی تهران انتخاب کردیم. نتایج حاصل، نشان میدهد که در شرایط طوفان ژئومغناطیسی شدید می-توان با بکارگیری فیلتر کالمن به دقتی در سطح چند دسی متر دست یافت که در بسیاری از کاربردهای کینماتیکی می‌تواند پراهمیت باشد.
مهدی فتحی؛ علی محمدی؛ نعمت الله قهرمانی
دوره 8، شماره 4 ، دی 1394، ، صفحه 45-51
چکیده
در این مقاله امکان‌پذیری همراستایی دقیق و سریع یک سامانه ناوبری اینرسی (INS) متصل به بدنه در حالت ایستا با بهره‌گیری از شرایط سکون مورد بررسی قرار گرفته است. این شرایط سکون شامل سرعت صفر و یک زاویه سمت معلوم بوده که به عنوان داده‌های یک حسگر خارجی مجازی در نظر گرفته شده که اطلاعات آن با داده‌های متناظر از INS تلفیق می‌گردد. با ...
بیشتر
در این مقاله امکان‌پذیری همراستایی دقیق و سریع یک سامانه ناوبری اینرسی (INS) متصل به بدنه در حالت ایستا با بهره‌گیری از شرایط سکون مورد بررسی قرار گرفته است. این شرایط سکون شامل سرعت صفر و یک زاویه سمت معلوم بوده که به عنوان داده‌های یک حسگر خارجی مجازی در نظر گرفته شده که اطلاعات آن با داده‌های متناظر از INS تلفیق می‌گردد. با مقایسه این دو دسته داده حاصل از INS و حسگر مجازی، تخمینهایی از خطاهای سرعت در واقع ناشی از خطاهای تنظیم محور INS هستند، حاصل می‌گردد. یک فیلتر کالمن توسعه‌یافته به منظور تخمین زوایای وضعیت اولیه و بایاس‌های حسگرهای اینرسی، بر اساس مدل خطای اندازه‌گیری و مدل خطای فرآیندی که حالتهای آن بایاس‌های حسگرهای اینرسی را نیز در خود دارد، طراحی شده است. نتایج شبیهسازی مونت کارلو نشان داد که تلفیق اطلاعات INS و اطلاعات سکون در تراز دقیق و سریع INS بسیار مؤثر عمل کرده اما همین تلفیق به علت فقدان شتاب و سرعت زاویه‌ای با مقدار مناسب در وضعیت سکون، توفیق چندانی در تخمین و کالیبراسیون بایاس‌های حسگرهای اینرسی ندارد.
مهدی جعفری؛ مرتضی طایفی؛ جعفر روشنی‌یان
دوره 6، شماره 2 ، تیر 1392
چکیده
معادلات دینامیک مسیر پرواز می‌تواند ابزاری ارزان و کارا برای تصحیح خطاهای موقعیت و سرعت فضایی در سامانة ناوبری اینرسی در فناوری‌های هوافضایی باشد و نقش مؤثری ایفا کند. اگرچه سامانة ناوبری اینرسی، یک راه حل برای تشخیص حرکت‌های دینامیک سریع و با دقت بالاست، اما دقت خروجی موقعیت و وضعیت این سیستم با گذشت زمان کاهش چشمگیری پیدا می‌کند. ...
بیشتر
معادلات دینامیک مسیر پرواز می‌تواند ابزاری ارزان و کارا برای تصحیح خطاهای موقعیت و سرعت فضایی در سامانة ناوبری اینرسی در فناوری‌های هوافضایی باشد و نقش مؤثری ایفا کند. اگرچه سامانة ناوبری اینرسی، یک راه حل برای تشخیص حرکت‌های دینامیک سریع و با دقت بالاست، اما دقت خروجی موقعیت و وضعیت این سیستم با گذشت زمان کاهش چشمگیری پیدا می‌کند. در این مقاله، به تلفیق سیستم ناوبری اینرسی با یک سیستم کمک ناوبری بر مبنای حل آنلاین معادلات پرواز پرداخته می‌شود. 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 ویژگیهایی است که در توسعة 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 شبیهسازی پرواز یکماژول فضایی نمونه، خطاهای موقعیت و سرعت برای دو حالت پیشنهادی مورد مقایسه قرار گرفته و مزایا و معایب هر یک از روشها ارائه شده است.
مهدی جعفری؛ آرش سنگری؛ جعفر روشنی‌یان
دوره 5، شماره 3 ، مهر 1391
چکیده
سیستم ناوبری اینرسی، راه حلی ایده‌آل برای تشخیص حرکت‌های با دینامیک سریع و با دقت بالاست، اما دقت خروجی موقعیت و وضعیت این سیستم با گذشت زمان کاهش چشمگیری پیدا می‌کند. از طرف دیگر، سیستم موقعیت‌یابی جهانی قادر است همواره با یک دقت متوسط - در حدود چند متر خطا- موقعیت خود را در اطراف زمین مشخص کند. اما سیستم موقعیت‌یابی جهانی نیز به ...
بیشتر
سیستم ناوبری اینرسی، راه حلی ایده‌آل برای تشخیص حرکت‌های با دینامیک سریع و با دقت بالاست، اما دقت خروجی موقعیت و وضعیت این سیستم با گذشت زمان کاهش چشمگیری پیدا می‌کند. از طرف دیگر، سیستم موقعیت‌یابی جهانی قادر است همواره با یک دقت متوسط - در حدود چند متر خطا- موقعیت خود را در اطراف زمین مشخص کند. اما سیستم موقعیت‌یابی جهانی نیز به تنهایی برای ناوبری ماژولهای فضایی و مداری کافی نیست، زیرا اطلاعاتی در مورد وضعیت مدول نمیدهد. تلفیق سیستم موقعیت‌یابی جهانی با سیستم ناوبری اینرسی روشی کمهزینه برای فراهمکردن یک سیستم ناوبری دقیق و مطمئن در کاربردهای هوافضایی غیر نظامی و نظامی است. در این مقاله با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافتة یک الگوریتم برای تخمین خطای ناوبری و خطای حسگرهاو GPSطراحی شده است. حجم محاسبات این روش نسبت به فیلترهای ذرهای بسیار کمتر است و می‌تواند در ناوبری تلفیقی INS/GPSبه طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد و در کاربردهای فضایی دقت ناوبری مناسبی را فراهم می‌کند.
حسین بلندی؛ فرهاد فانی صابری
دوره 2، شماره 4 ، دی 1388
چکیده
در این مقاله یکساختار جدید برای تخمین وضعیت با دقت بالا برای ماهواره‌های سنجش از دور و مبتنی بر روش های تطبیقی مدل‌های چند گانه (Multiple Model Attitude Estimation) طراحی می گردد. در ساختار الگوریتم تخمین وضعیت ارائه شده, مسئلة خطی سازی در هر لحظه که در روش فیلتر کالمن توسعه یافته انجام می‌گیرد به خطی‌سازی در نقاط کار کمتری کاهش می‌یابد که این مسئله ...
بیشتر
در این مقاله یکساختار جدید برای تخمین وضعیت با دقت بالا برای ماهواره‌های سنجش از دور و مبتنی بر روش های تطبیقی مدل‌های چند گانه (Multiple Model Attitude Estimation) طراحی می گردد. در ساختار الگوریتم تخمین وضعیت ارائه شده, مسئلة خطی سازی در هر لحظه که در روش فیلتر کالمن توسعه یافته انجام می‌گیرد به خطی‌سازی در نقاط کار کمتری کاهش می‌یابد که این مسئله سرعت پردازش را افزایش خواهد داد. در این ساختار حسگرهای ستاره و ژیروسکوپ به‌عنوان حسگرهای اصلی تعیین وضعیت و استفاده از چرخ‌های عکس‌العملی به‌عنوان عملگرهای اصلی در کنترل وضعیت مورد استفاده قرار خواهند گرفت. از آنجاکه مصرف توان حسگر ستاره بسیار زیاد است, بنابراین تعیین مداوم وضعیت ماهواره با استفاده از این حسگر یا تعیین دقیق وضعیت ماهواره در خسوف با مشکل توان روبه رو خواهد شد که این مسئله موجب کاهش عمر ماهواره و در نتیجه شکست در انجام مأموریت ماهواره می‌شود. در روش مطرح شده در این مقاله با به‌کارگیری مدل دینامیکی ماهواره در ساختار الگوریتم تخمین وضعیت و استفاده از ممنتم زاویه‌ای، چرخ‌های عکس‌العملی که توسط تاکومتر قابل اندازه‌گیری است، مدت زمان استفاده از حسگر ستاره به شدت کاهش یافته و دقت تخمین وضعیت نیز بطور قابل توجهی افزایش می‌یابد. برای این منظور تنها با تعیین وضعیت ماهواره با استفاده از حسگر ستاره و ژیروسکوپ برای مدتی کوتاه و تعیین دقیق شرایط اولیه برای الگوریتم تخمین، سرعت‌های زاویه‌ای ماهواره با دقت بالا تخمین زده می‌شوند و سپس با استفاده از روابط سینماتیکی ماهواره وضعیت ماهواره با دقت بسیار بالا تعیین خواهد شد. بنابراین در این روش حسگر ستاره در مدت زمان‌های بسیار کوتاه مورد استفاده قرار خواهد گرفت که این مسئله موجب کاهش قابل توجه مصرف انرژی می‌شود. کارایی و صحت عملکرد روش ارائه شده در این مقاله برای تخمین وضعیت ماهواره با روش فیلتر کالمن توسعه یافته، که در بسیاری از ماهواره‌ها مورد استفاده قرار گرفته است، مقایسه و مورد ارزیابی قرار می گیرد.
