اخبار و اعلانات

 آمار

تعداد نشریات38
تعداد شماره‌ها1,258
تعداد مقالات9,115
تعداد مشاهده مقاله8,324,896
تعداد دریافت فایل اصل مقاله5,039,841
قاسم زاده, سید وحید. (1397). مدل سازی و شبیه سازی الگوریتم های سامانه های ناوبری اینرسی در دستگاه‌های مختصات Inertial، ECEF و NED. پدافند الکترونیکی و سایبری, 14(4), 75-89.
سید وحید قاسم زاده. "مدل سازی و شبیه سازی الگوریتم های سامانه های ناوبری اینرسی در دستگاه‌های مختصات Inertial، ECEF و NED". پدافند الکترونیکی و سایبری, 14, 4, 1397, 75-89.
قاسم زاده, سید وحید. (1397). 'مدل سازی و شبیه سازی الگوریتم های سامانه های ناوبری اینرسی در دستگاه‌های مختصات Inertial، ECEF و NED', پدافند الکترونیکی و سایبری, 14(4), pp. 75-89.
قاسم زاده, سید وحید. مدل سازی و شبیه سازی الگوریتم های سامانه های ناوبری اینرسی در دستگاه‌های مختصات Inertial، ECEF و NED. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1397; 14(4): 75-89.

مدل سازی و شبیه سازی الگوریتم های سامانه های ناوبری اینرسی در دستگاه‌های مختصات Inertial، ECEF و NED

مکانیک هوافضا
مقاله 4، دوره 14، شماره 4، بهمن 1397، صفحه 75-89    اصل مقاله (1.23 M)
نویسنده
سید وحید قاسم زاده*
گروه مهندسی برق دانشگاه فسا
تاریخ دریافت: 18 دی 1396،  تاریخ بازنگری: 17 بهمن 1403،  تاریخ پذیرش: 28 شهریور 1397 
چکیده
سامانه­های ناوبری اینرسی از مهم­ترین سامانه­ها جهت تعیین موقعیت، سرعت و وضعیت وسایل متحرکی مانند کشتی­ها، هواپیماها، موشک­ها و ....     می­باشد. پایه این علم، قوانین نیوتن است. در این سامانه ها، سه حسگر شتاب­سنج و سه حسگر ژیروسکوپ به ترتیب نقش اندازه­گیری شتاب­های خطی و سرعت­های زاویه­ای وسیله را برعهده دارند. با استفاده از داده ­های خروجی این سنسورها، و الگوریتم­های خاص ناوبری، موقعیت، سرعت و وضعیت وسیله انجام می­پذیرد. در این مقاله، ابتدا دستگاه­های مختصات مختلف مانند بدنی، اینرسی، زمینی و جغرافیایی به طور کامل و با بیانی مناسب و شیوا معرفی می­شوند. سپس در ادامه، الگوریتم­های ناوبری اینرسی در هر کدام از دستگاه­های مختصات مذکور، بیان شده و دیاگرام کلی ناوبری هر دستگاه به طور مجزا ارائه ­خواهند شد. در ادامه، شبیه­سازی­ های مربوط به ناوبری اینرسی در دستگاه ­های مختصات اینرسی، زمینی دکارتی و NED به کمک    نرم­افزار سیمولینک انجام می­شود. جهت این کار سه سناریوی حرکتی مختلف در مختصات دوبعدی و سه ­بعدی، بررسی و نتایج شبیه­سازی آن­ها آورده خواهند شد. نتایج شبیه­سازی نشان می­دهد که الگوریتم­ه ای ناوبری اینرسی در دستگاه ­های مختصات مختلف از کارآیی و دقت مناسب جهت ناوبری برخوردار می­باشد و برای هر نوع شبیه­سازی دیگری نیز کافی است داده­های شتاب­سنج­ها و ژیروسکوپ­ها به عنوان داده­های ورودی به این شبیه ­ساز وارد شده و ناوبری و موقعیت­ یابی وسیله انجام پذیرد. در پایان مقاله به موضوع ارزیابی عملکرد سامانه ناوبری اینرسی، مدل خطای حسگرهای اینرسی و تلفیق سامانه ناوبری اینرسی و سامانه موقعیت یاب جهانی یا GPS به کمک فیلتر کالمن اشاره خواهد شد.
کلیدواژه‌ها
دستگاه مختصات؛ ناوبری اینرسی؛ شتاب سنج؛ ژیروسکوپ؛ فیلتر کالمن
مراجع
  1. Grigorie, T., Lungu, M., Raluca, I. and Obreja, R. “Concepts for Error Modelling of Miniature Accelerometers used in Inertial Navigation Systems’’, Annals of the University of Craiova. Electrical Engineering series, No. 34, pp. 212-219, 2010.
  2. Dargan, S. and Tiwari, N. “GPS/INS Integration & Simulation with Time Synchronization Property”, International Journal Modern Electronics and Communication Engineering, Vol. 3, No. 2, pp. 9-12, 2015.
  3. Zaghloul, M.S. “Accurate Positioning Using Integration of Inertial Navigation System based on GPS and Inertial Measurement Unit”, International Journal of Academic Research in Computer Sciences and Electrical Engineering, Vol. 1, No. 1, pp. 31-37, 2014.
  4. Jwo, D.J., Shih, J.H., Hsu, C.S. and Yu, K.L. “Development Of A Strapdown Inertial Navigation System Simulation Platform’’, Journal of Marine Science and Technology, Vol. 22, No. 3, pp. 381-391, 2014.
  5. Zhang, W., Ghogho, M. and Yuan, B. “Mathematical Model and Matlab Simulation of Strapdown Inertial Navigation System”, Hindawi Publishing Corporation, Modelling and Simulation in Engineering, Vol. 2012, Article ID 264537, pp. 1-25, 2012.
  6. Tadic, S. and Vukajlovic, M.B. “Experimental Verification of Inertial Navigation with MEMS for Forensic Investigation of Vehicle Collision”, Journal of Radio Engineering, Vol. 25, No. 1, pp. 187-193, 2016.
  7. Prasad, K., Kumudha, B. and Keerthana, P. “Mechanization And Error Analysis Of Aiding Systems In Civilian And Military Vehicle Navigation Using Matlab Software”, International Journal of Control Theory and Computer Modeling, Vol. 5, No. 1, pp. 15-31, 2015.
  8. Titterton, D. and Weston, J. “Strapdown inertial navigation technology’’, (2nd Edition), Institution of Engineering and Technology, United Kigdom, 2004.
  9. Shults, R. “Simulation of Inertial Navigation System Errors At Aerial Photography From AUV”, The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume XLII-1/W1, pp.345-351, 2017.
آمار
تعداد مشاهده مقاله: 730
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,446