سیستم‌های مکان‌یابی جهانی و ناوبری
محسن شامیرزایی؛ مهران میرشمس
دوره 14، شماره 3 ، مهر 1400، ، صفحه 75-90
چکیده
مسئله اصلی مورد مطالعه در این مقاله، تخمین خطای موقعیت سیستم ناوبری اینرسی از طریق تلفیق با داده‌های سامانه‌ی بینایی است. بستر مورد مطالعه، یک فضاپیمای بازگشتی است که باید موقعیت خود را نسبت به یک نقطه فرود از پیش تعیین شده، بطور دقیق اندازه‌گیری کند. فرض شده است که فضاپیما از یک سیستم ناوبری ماهواره‌ای کمکی بهره می‌گیرد. بنابراین ...
بیشتر
مسئله اصلی مورد مطالعه در این مقاله، تخمین خطای موقعیت سیستم ناوبری اینرسی از طریق تلفیق با داده‌های سامانه‌ی بینایی است. بستر مورد مطالعه، یک فضاپیمای بازگشتی است که باید موقعیت خود را نسبت به یک نقطه فرود از پیش تعیین شده، بطور دقیق اندازه‌گیری کند. فرض شده است که فضاپیما از یک سیستم ناوبری ماهواره‌ای کمکی بهره می‌گیرد. بنابراین در مواقعی که سیگنال ماهوارهها قطع شوند یا در حالتی که فرود بر یک سکوی دریایی متحرک موردنظر باشد، داده‌های سیستم ناوبری تصویری، جایگزین اطلاعات سیستم ناوبری ماهواره‌ای شده و باعث بهبود دقت سیستم ناوبری فضاپیما میشوند. برای تلفیق اطلاعات سیستم ناوبری اینرسی و داده‌های سیستم تصویری از فیلترکالمن توسعهیافته استفاده شده است. ضمن آن که داده‌های خروجی سیستم تصویری به منظور استفاده در معادلات اندازه‌گیری فیلتر کالمن، ابتدا به وسیله فیلتر حداقل مربعات بازگشتی مورد پردازش قرار میگیرند. روابط مربوطه آورده شده و براساس نتایج شبیهسازی نرمافزاری، کارایی روش پیشنهادی نشان داده شده است.
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.
