استخراج حالت‌های رؤیت‌ناپذیر در فرایند توجیه و کالیبراسیون سیستم‌های ناوبری اینرسی با صفحةپایدار

نویسندگان

دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

چکیده

در این مقاله، به کمک تخمین حالت درسیستم‌های استاتیکی و روش‌های بهینه‌سازی ابتکاری، حالت‌های مشاهده‌ناپذیر در فرایند کالیبراسیون و توجیه اولیة سیستم ناوبری اینرسی با صفحه پایدار استخراج شده است. حالت‌های مشاهده‌ناپذیر در فرایند توجیه شامل بایاس شتاب‌سنج‌های افقی و ژیروسکوپ آزیموت هستند، به‌منظور به‌کارگیری روش‌های تخمین در سیستم‌های استاتیک، از مشاهدات سیستم در یک بازه زمانی مشخص به‌‌منظور تبدیل سیستم دینامیک به سیستم استاتیک استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی بیانگر دقت مناسب روش ارائه شده است. هر چند که مورد خاص مطالعه شده برای سیستم ناوبری اینرسی با صفحة پایدار از نوع نیمه‌تحلیلی بوده است، لیکن روش پیشنهادی و فرمولاسیون کلی مسئله می‌تواند در مورد انواع دیگر سیستم‌های ناوبری اینرسی حتی سیستم‌های بدون سکو نیز مورد استفاده قرار گیرد. در این تحقیق از روش بهینة فراابتکاری تکاملی (ژنتیکی) استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Extracting the Non-ObservableStates in Alignment & Calibration Process for Gimballed Inertial Navigation Systems

نویسندگان [English]

  • S. M. SalehiAmiri
  • A. A. Nikkhah
  • H. Nobahari
چکیده [English]

This paper presents a method for calculation the non observable states in alignment and calibration process in gimballed inertial navigation system, using estimation method in static linear system and heuristic optimization algorithms. The non observable constant states in alignment process are horizontal accelerometers biases and azimuth gyroscope drift. In order to use the estimation method in static system, the observations are recorded in necessary time duration to convert the dynamic alignment process to static process. Simulation results show appropriate accuracy of purposed method for calculation the non observable states. Although the case study is the alignment process for gimballed inertial navigation system, the purposed method can be used for calibration and alignment of any inertial navigation systems.In purposed method the genetic heuristic optimization algorithm is used.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Inertial Navigation
  • Gimballed
  • Initial alignment
  • Genetic heuristic optimization algorithm