فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این مقاله، یک روش جدید به نام فیلترکالمن پیش‌بین تفاضلى تعمیم‌یافته برای افزایش دقت سامانه تلفیق GPS/INS در هنگام قطع سیگنال ماهواره ارائه‌شده است. این روش در آزمایشگاه اجرا و با استفاده از سخت‌افزارهای تهیه‌شده تست و ارزیابی‌شده است. معادلات حاکم بر سامانه ناوبری اینرسی غیرخطی هستند. فرایند خطی‌سازی در فیلتر کالمن توسعه‌یافته باعث ایجاد خطای ناشی از تقریب خطی‌سازی می‌شود. علاوه بر این، معلوم نبودن مشخصات دقیق نویزهای اندازه‌گیری و سیستم، باعث تولید خطا در تخمین می‌شود. در روش پیشنهادی، خطاهای مدل‌سازی مثل خطای خطی‌سازی و خطای ماتریس‌های وزنی نویز معادل خطای مدل فیلتر فرض شده و با بهره‌گیری از مفاهیم کنترل پیش‌بین و با استفاده از فیلتر کالمن تعمیم‌یافته خطا تخمین زده‌شده و سپس جبران می‌شود. در این مقاله ابتدا معادلات کامل روش جدید پیشنهادی و روابط موردنیاز برای تلفیق سامانه GPS/INS توضیح داده‌ شده است. سپس، با بهره‌گیری از نتایج آزمایش‌ها، روش پیشنهادی جدید با روش فیلتر کالمن توسعه‌یافته مقایسه می‌شود. نتایج نشان می‌دهد که در الگوریتم جدید به دلیل توانایی آن در پیش‌بینی و جبران خطای مدل، هنگام قطع شدن سیگنال‌های گیرنده به مدت s 30، خطای موقعیت حدود 50% کاهش می‌یابد. این روش به‌طور قابل‌توجهی عملکرد سامانه ناوبری اینرسی را بهبود می‌بخشد.