Abstract
The inertial navigation system means the determination of position, velocity and attitude of vehicles using only inertial sensors, accelerometers and gyrometers for strapdown inertial navigation system. INS/GPS has proven to be a very efficient means of navigation due to the short term accuracy of INS allied to the long term accuracy of GPS. This integration was tested through non linear filters as extended Kalman filter (EKF) and Sigma-points Kalman filters (SPKF), both were compared in this work and were applied to direct mode integration in possible reactivated selective availability (SA) conditions
چکیده
سیستم ناوبری اینرشیال به معنی تعیین موقعیت، سرعت و وضعیت خودورها تنها با استفاده از سنسورهای حرکتی، شتاب سنج و ژیروسکوپ برای سیستم ناوبری اینرسیایی می باشد. با توجه به دقت کوتاه مدت INS به همراه دقت بلند مدت GPS ها، INS /GPS ابزاری بسیار کارآمد و مفید ناوبری می باشند. این یکپارچه سازی که از طریق فیلترهای غیر خطی مانند فیلتر کالمن تعیمی یافته(EKF) و فیلتر کالمن نقاط سیگما (SPKF) مورد آزمایش قرار گرفته است، هر دو در این مقاله مقایسه شده اند و به یکپارچه سازی مستقیم در شرایط دسترسی سلکتیو فعال شده(SA) ، به کار گرفته شده اند.
1-مقدمه
سیستم های یکپارچه INS/GPS به طور گسترده ای در صنایع نظامی و غیر نظامی مورد استفاده قرار گرفته اند. در طول این سی سال اخیر، معماری های مختلف از یکپارچگی این دو سیستم با استفاده از الگوریتم های متعددی برمنبنای تئوری فیلترینگ، توسعه یافته و بررسی شده اند، به طوریکه فیلترهای خطی و غیر خطی به منظور تخمین ترکیبات حالت ناوبری از قبل موقعیت، سرعت و وضعیت خودرو (ماشین، هواپیما، شناورهای زیر آبی و غیره،) به کار گرفته شده اند. شناخته ترین فیلتر که در یکپارچکی این دو سیستم مورد استفاده قرار گرفته است، فیلتر کالمن توسعه یافته (EKF) می باشد. معادله غیرخطی ناوبری اینرسیایی مستلزم استفاده از فیلتر غیرخطی در بسیاری از زمانها دارد،EKF یک فیلتر محلی است که از یک خطی سازی از طریق بسط تیلور مرتبه اول، برای تابع غیر خطی مشتق ناپذیر در یک نقطه تخمین داده شده، استفاده می کند...