RAEKF بحوث GPS / INS الملاحة متكامل قائم على ضيق

الناقل الخطأ ديناميكية نموذج الحركة الفعلية أمر لا مفر منه، والخصائص الإحصائية لقياس الضوضاء وعدم اليقين، لا يمكن نموذجا تماما التأثير الملحوظ على الأخطاء الجسيمة لدقة الملاحة لا يمكن تجاهلها. مزيج من العوامل المذكورة أعلاه، ودقة النموذج مرشح مزيج لا يمكن ضمان، في تصفية الإنتقال كالمان سوف تفقد المثالية من دقة تقدير الدولة وخفضت، الاختلاف حتى. ومن الضروري زيادة أساس أول مرشح كالمان (معيار غير الخطية كالمان تصفية أو تصفية كالمان) على متانة والتعويض على التكيف من العوامل المذكورة أعلاه والملاحة، وتحسين أداء الملاحة. تقدم هذه الورقة RAEKF الأسلوب. واستنادا الملاحة بالقصور الذاتي، ومبادئ GPS ونموذج الخطأ قررت في كالمان مرشح نموذج رياضي تتكامل وسائل التشغيل وتكوين لاشتقاق النموذج المستخدم EKF قوي مرشح كالمان على التكيف، وتعديل بتكيف الملاحظات باستخدام الوزن لتحسين دقة التصفية.

1 GPS / INS خطأ تتكامل المراقبة المعادلة أنشأت

1.1 معادلة الدولة

وبناء على الزائفة / وضع معدل pseudorange مجتمعة بإحكام، وتكوين GNSS تشكل معادلة الدولة ومعادلة الدولة INS الملاحة كالمان نموذج الدولة التصفية. طريقة زيادة انتشار استخدام الدولة كدولة خطأ المتغير حالة GNSS توسعت الدولة المبلغ الإجمالي للنظام التكوين، يتم أخذ حالة خطأ GNSS ساعة الاستقبال والفرق تردد على مدار الساعة. وعادة ما تؤخذ خطأ على مدار الساعة أي ما يعادل في التطبيق العملي لمسافة tu tru المقابلة لمسافة الموافق الخطأ تردد على مدار الساعة المعدل المماثل، والوقت المرتبطين بها:

1.2 pseudorange قياس المعادلة

يقع معلومات الموقع ثلاثية الأبعاد (الحادي عشر، يي، زي) من قبل INS حل ناقلات الناتجة عن ذلك، على أساس الأقمار الصناعية التقويم الفلكي الأقمار الصناعية محلل موقف الأبعاد في ecef المعلومات (XS، يس، ZS)، قد يكون حساب حامل وهمية لط عشر الأقمار الصناعية في المسافة من INS:

حيث، vi هو تأثير تعدد المسارات، خطأ تأخير التروبوسفير، وهو الخطأ الناجم عن الضوضاء الغلاف المتأين المراقبة pseudorange. لأن tu هي المصدر الرئيسي للخطأ في المراقبة الزائفة المدى، لذلك عند إنشاء نموذج الزائفة المدى، وينبغي أيضا أن تنظر في تأثير هذه العوامل على الملاحظات الزائفة المدى الذي تسببت فيه. يمكن كتابة قيمة القياس pseudorange على النحو التالي:

1.3 الزائفة نطاق القياس معدل المعادلة

وقدرت INS pseudorange بناء على الأقمار الصناعية بين الناقل وط:

2 قوي التكيف تحليل المبدأ

باستخدام قوي مبدأ تقدير مراقب قادر على مقاومة تأثير الفرق بين نتائج تصفية النفط الخام، إضافي عامل قوي للمرشح التكيف التكيف لضبط المعلمات لتحقيق أفضل القيم من المعلمات. من المعادلة المذكورة أعلاه الدولة ومعادلة مراقبة الدولة تقدير التغاير:

3 مرشح نموذج EKF تتكامل

EKF المرشح هو دون المستوى الأمثل لنظام غير الخطية، سهلة التنفيذ في الحد الأدنى معيارا التباين، يتم استخدام تصفية غير الخطية. ومن خلال نظام غير الخطية من الخطية من الدرجة الأولى تايلور التوسع، حيث النظام أعلى قطع، ثم تطبيق كالمان مرشح نموذج خوارزمية غير الخطية حلالا من العودية.

وبالمثل، المصفوفة ملاحظة:

يجب EKF تطبيقات تصفية تلبية افتراضين: اضطراب (1) يرضي صغير على افتراض أن الفرق بين النظرية والعملية الفعلية لتجهيز المعادلات غير الخطية هو كمية صغيرة من الحل، أي فقط لEKF نظام غير الخطية ضعيفة، ولكن النظام غير الخطية بقوة، وهذه الافتراضات المحتملة لتدمير الأداء للمرشح، مما يؤدي إلى نتائج غير دقيقة حتى متباينة مرشح، (2) الحاجة لحساب مصفوفة مصفوفه جاكوبي وقوتها.

4 النتائج التجريبية والتحليل

تجربة السيارة عرضة للتدخل أو حول بنة، بحيث تكون النتيجة مراقبة الاقمار الصناعية للملاحة الشرط الحد الملاحظة. عندما يكون عدد الأقمار الصناعية المرئية أقل من أربعة أو PDOP الهندسة الفضائية والفقراء، مما أدى إلى المتبقية التنبؤ لا يمكن التمييز بين التأثير الناجم عن الخطأ. خصوصا في عملية الجمع تشديد، المعلومات الأصلية المراقبة مشاهدات الأقمار الصناعية، إن لم يكن سابقة التجهيز، من الصعب جدا لضمان جودة من القيمة المرصودة. بواسطة عامل التكيف على نحو ملائم تعديل لتتوافق مع أعمال مجموعة ضيقة مع الاحتياجات الفعلية:

في الصيغة، ك هو PDOP قيمة العتبة؛ n هو عدد من الأقمار الصناعية المرئية. عندما PDOP < ك، ن > 4، تستطيع أن ترى في الهندسة الفضائية معقولة ظروف الرصد جيدة الفضائية، من دون عملية التكيف، إلا أن المعيار لمرشح EKF، وعندما PDOPk، ن > 4، تستطيع أن ترى في الهندسة الفضائية والفقراء، وصيغة (أ) التكيف عامل تثبيط على أخطاء التنقل باستخدام المعادلة (32)، وعندما ن < 4، وعدد قليل من الأقمار الصناعية مرئية، PDOP لا يمكن حسابها باستخدام الصيغة (32) من الصيغة (ب) هيكل عامل التكيف أداء نظام الملاحة بالقصور الذاتي يعتمد نتائج حل الملاحة. تجريبي ك مجموعة قيمة العتبة = 7، والتي أظهرت نتائج التصفية في الشكل 1، فإن السمة الرسم البياني الخطأ الملاحة 2 هو مبين في الجدول 1.

الفرق في عدد مضاد للأقمار الصناعية الهندسة الفضائية الرؤية عامل PDOP التكوين على التكيف، وعندما تكون الدولة من وجود العدد الكافي من الأقمار الصناعية توزيع مرئية الهندسي أو الفقيرة، وخاصة في هذه التجربة 604 ~ 606 ق، 1108 ق ~ 1110 ق و1130 ~ 1133 ق من الفترات الثلاث، للحد من وطأة ثقل بيانات الأقمار الصناعية، لتجنب تأثير الملاحظات تصفية النتائج في حالة سيئة، حتى أن الأداء هو أكثر اعتمادا على الملاحة بالقصور الذاتي النتائج حل الملاحة. الأرقام 1 و 2 يمكن أن ينظر إليه في الخطأ سرعة FIG فترة الثلاثة، وقد قمعت الخطأ الموقف على نحو فعال. أيضا مزيد يؤكد الجدول 1 البيانات إلى خصائص قيمة الإحصائية بعض التحسن.

5. الخاتمة

في هذه الورقة، لعدم الدقة نموذج والخطأ الفادح لإيجاد حل لمشكلة ملاحظات الأقمار الصناعية قوية الخوارزمية على التكيف، وحول حركة الناقل سيكون حتما تخضع لتدخل العوامل الخارجية والخطأ الفادح الملحوظ أمر لا مفر منه، بناء على التكيف قوية هيكل توقع تصفية بناء ناقلات المتبقية . وقد اظهرت النتائج أنه بناء على الجمع المكتسب نظام RAEKF خطأ وضع أفقي ضيق أفضل من 3 م، والأخطاء ارتفاع من 8 م، ونسبة الخطأ في الاتجاهات الثلاثة من 0.24 متر / ثانية، هذه النتيجة يمكن أن تلبي احتياجات الملاحة في السيارات، ل تعزيز دقة نظام تحديد المواقع الديناميكية لتقديم الدعم الفني.

مراجع

 LI Z، وانغ J، LI B، وآخرون al.GPS / INS / O dometer نظام متكامل باستخدام الشبكة العصبية غامض للملاحة السيارة أرض applications.Journal الملاحة، 2014،67 (6): 967-983.

 صن وي، على نحو سلس الجزء، يينغ حفرة، ويقاس على أساس سرعة الناقل التقويم الفلكي البث GPS أخرى وتسريع دوبلر استشعار التكنولوجيا، 2017،30 (11): 1630-1635.

 . Tanxing طويل، وانغ جيان، المسح العصبي بمساعدة شبكة GPS / INS الملاحة التكيف UKF خوارزمية مسح ورسم الخرائط، 2015،44 (4): 384-391.

 يانغ Y X، HE H، XU G.Adaptively تصفية قوية لالجيوديسية الحركية positioning.Journal الجيوديسيا، 2001،75 (2): 109-116.

 . الاستقصاء، أي الصيف، شو يان تقدما كبيرا في نظرية فلتر التكيف وتطبيق مكافحة الفرق الملاحة سينيكا، 2013،1 (1): 9-15.

 يانغ Y X، كلمات L، XU T.Robust مقدر لملاحظات المترابطة على أساس bifactor يعادل weights.Journal الجيوديسيا، 2002،76 (6): 353-358.

الكاتب المعلومات:

لي Mintao

(المعهد الفني للالكهربائية ونتشو المهني ووهندسة الإلكترونيات، ونتشو بمقاطعة تشجيانغ 325000)

الرئيسية تصل البضاعة تصحيح، 60000 الله سيارة ليأخذك يطير

هوانغ شياو مينغ أخيرا نقول الحقيقة: طفل سيئة التمثيل ليست جيدة، ولكن إذا كان تعليق من أنه سيكون لاعبا جيدا

في النهاية كيف أن التكنولوجيا العلامة التجارية الصينية؟ SAIC تحديثات الاربعة الجديدة تعطينا الجواب

الأجهزة القائمة على "الأكاديمية" تصميم تحديد الوقت الحقيقي لإطار التعلم العميق

مقابلة | فهو اللحوم صحيح الابن، يتصرف مثل الضرب ومعلقة نجمة تدفق حصيرة

للعائلات عادية، SUV هو فخ؟

وقال الوطني انه دفع الشحن اللاسلكي 5000000 السيارات الكهربائية لديها خيار جديد!

حار! NIPS 2017 تسجيل مليء، لا توجد فرصة للذهاب أمام المشاركين كيف نفعل؟

هواوي 5G التعرض الهاتف الآخر قبل: 8 بوصة أرق من شاشة قابلة للطي الخارجية سامسونج

150000 لنماذج SUV حضرية مختارة لجعل الحياة أكثر كمالا نماذج انفجار الخاص بك

أبل السطر الأول التطبيقات AR، ونحن نحاول مساعدتك أكثر متعة!

"لعبة الشجعان" لاستخراج نهاية معظم الأفلام "الحرب آلهة الرقص" ناهض جزء يشعر