اشترك بالحزمة الذهبية واحصل على وصول غير محدود شمرا أكاديميا
تسجيل مستخدم جديدتحليل أداء نظام ملاحة تكاملي INS/GPS/MAG./BARO.
Performance Analysis of Integrated Navigation System INS/GPS/Mag. /Baro
1711
1 22
0
(
0
)
تمت اﻹضافة من قبل
Shamra Editor
اسأل ChatGPT حول البحث
تم في هذه المقالة استعراض بنية نظام ملاحة تكاملي مكون من وحدة حساسات عطالية المصنعة بتقنية MEMS و مستقبل GPS و وحدة بوصلات مغناطيسية مصنعة بتقنية MEMS و حساس ارتفاع بارومتري. كما تم بناء النظام التكاملي باستخدام مرشح كالمان الموسع Extended Kalman Filter (EKF). و ذلك بنظام الحلقة المغلقة ذات التكامل البسيط Loosely Coupling Integration . بإجراء عدة تجارب جوية لتحصيل المعطيات الملاحية الحقيقية. استخدمت المعطيات الملاحية المحصلة في تحليل أداء نظام الملاحة التكاملي مع كل من مرشح كالمان EKF في البيئة البرمجية Matlab. تبين من خلال التحليل أن نظام الملاحة التكاملي أمّن خطأ أفقياً لا يتعدى 50 m. و بأجراء حجب متعمد لمعطيات GPS لفترات مختلفة من أجل اختبار أداء نظام الملاحة التكاملي في حال قطع إشارة GPS و تبين أن نظام الملاحة التكاملي يحقق دقة جيدة، حيث لم تتعد قيمة الخطأ الأفقي 200 m عند حجب معطيات GPS لفترة 120 ثانية. و التي يمكن عدها قيماً صغيرة و مقبولة مقارنة مع قيمة الخطأ الأفقي لوحدة الملاحة العطالية التي تصل إلى 8200 m عندما تعمل بشكل مستقل.
This article reviews the structure of an integrated navigation system made up of unit inertial sensors manufactured by MEMS technology, a GPS Receiver unit, magnetic compasses manufactured by MEMS technology, and a high barometric sensor. The integrated system is built using an Extended Kalman Filter (EKF). This reviewing is performed with the use of a closed-loop system that has simple integration namely the Loosely Coupling Integration. After conducting several air tests to collect real navigational data, antipersonnel navigational data has been used to do the integrated navigation system analysis with EKF environment in the software Matlab. It has been noticed after the analysis that the complementary horizontal navigation system error does not exceed 50 m. With deliberate withholding of GPS data for different periods in order to test the performance of the integrated navigation system in case of withholding the GPS signal, we have found that the integrated navigation system achieves good accuracy, where the horizontal error does not exceed 200 m value when the withholding GPS data for 120 seconds. This can be considered as small and acceptable values compared with the horizontal error value for inertial navigation unit stim300 when operating independently of up to 8200 m.
المراجع المستخدمة
Stephen Beeby, Graham Ensell, Michael Kraft and Neil White, 2004, "MEMS Mechanical Sensors", Artech House, Inc.Boston London
D. H. Titterton and J. L. Weston, 2004. "Strapdown Inertial Navigation Technology Second Edition", The Institution of Electrical Engineers
Paul D. Groves, 2008, "Principles of GNSS, Inertial, and Multisensor Integrated Navigation Systems" ARTECH HOUDE BOSTON/LONDON
قيم البحث
اقرأ أيضاً
یهدف هذا البحث إلى دراسة و تصمیم نظام ملاحة تكاملي. یعتمد النظام الذي تم تصمیمه على
دمج القیاسات من وحدة قیاسات عطالیة IMU ، و نظام تحدید الموقع العالمي ال GPS و نظام
ملاحة باستخدام الرؤیة الحاسوبیةVisual Navigation اعتمدت إجرائیة التصمیم على
حسا
ب الحل الملاحي من كل نظام على حده، أي من الحساسات العطالیة و من كامیرات، ثم
إجراء تكامل IMU/GPS/Visionلتحقیق استمراریة في تصحیح الحل الملاحي و أخطاء
الحساسات العطالیة.
تعتبر تقنية نظام تحديد المواقع العالمي GPS وسيلة أساسية في مجال إنشاء الشبكات الجيوديزية. تستخدم الطريقة الساكنة من قياسات نظام تحديد المواقع العالمي GPS بشكل عام في تحديد إحداثيات نقاط الشبكات الجيوديزية. إن تأسيس الشبكات الجيوديزية باستخدام نظام تح
ديد المواقع العالمي GPS يتطلب تحقيق الدقة و المتانة و الاقتصادية. يناقش هذا البحث تأثير طريقة القياس و عدد المستقبلات المستخدمة في دقة تعيين نقاط الشبكات الجيوديزية. تم حساب إحداثيات نقاط شبكة جيوديزية باستخدام جهازي استقبال و ثلاثة أجهزة استقبال GPS و بطرق مختلفة مثل الطريقة الشعاعية و المضلعية و الشبكية. تمت مقارنة إحداثيات النقاط التي تم الحصول عليها بحالات متعددة. أظهرت الفروقات بين الإحداثيات دقة الطريقة الشبكية في حساب الإحداثيات عند توفر ثلاثة مستقبلات أو أكثر. عند وجود جهازي استقبال فقط تكون الطريقة الشعاعية هي الأفضل من حيث الدقة و الموثوقية.
تعرّضت مدينة اللاذقية إلى الكثير من المؤثرات السلبية بسبب الأزمة التي تعيشها سوريا حالياً، و التي كان أهمها الاحتياطات الأمنية للكثير من منشآتها الحكومية، إضافةً إلى نزوح مئات الآلاف من المواطنين السوريين من مختلف المناطق المنكوبة. و قد انعكس هذا الو
اقع الجديد على حركة المرور ضمن شوارع المدينة بشكلٍ عام، و على طرق و شوارع مركز المدينة بشكلٍ خاص، بالإضافة إلى أنّه سبّب الكثير من الازدحامات المرورية الخانقة، ممّا استدعى وضع دراسات تتعلق بالوضع الراهن و الحالي، تمهيداً لا يجاد حلول مرورية تعمل على التخفيف من هذه الاختناقات على شوارع هذه المدينة.
في هذه الورقة تمّ استخدام مفهوم المراقب المتحرك " Moving observer " لقياس أزمنة الرحلة و السرعة الوسطية على الشوارع الرئيسية و الثانوية في مركز مدينة اللاذقية، حيث تمّ تزويد العربة بجهاز تحديد المواقع العالمي GPS كأداة لتجميع البيانات، كما تمّ تنفيذ عدة رحلات على هذه الطرق خلال فترة الذروة أولاً و فترة الجريان الحر ثانياً، تم العمل على معالجة البيانات و على رسم خرائط غرضية توضّح أزمنة الرحلة على الشوارع الرئيسية في مركز المدينة، كما تمّ حساب السرع الأعظمية و الدنيا و الوسطية على هذه الشوارع، وصولاً إلى تحديد مستوى الخدمة لها، و انطلاقاً من مفهوم السرعة الوسطية للعربة.
أظهرت هذه الدراسة تدنّي مستوى الخدمة لعدد من الشوارع المجمّعة الرئيسية في المدينة، و أظهرت و بشكلٍ كبيرٍ حاجة المدينة إلى تنفيذ إجراءات عاجلة بهدف رفع مستويات الخدمة على طرقها، كما أظهرت فعالية المراقب المتحرك في تنفيذ الدراسات المرورية بدقةٍ كبيرة و بكفاءةٍ عالية، إضافةً إلى التوفير الكبير في الوقت و الكلفة.
إن محدودية مصادر الطاقة العالمية من الوقود الاحفوري و النووي, استوجب البحث الملّح عن مصادر طاقة بديلة. بما يحقق موازنة العرض و الطلب دون اللجوء أو التخفيف قدر الإمكان من المولدات التي تعتمد على الغازات, و الوقود الأحفوري. و تعتبر السلامة البيئية من ا
لشروط الهامة لمصدر الطاقة, حيث أن الطلب المتزايد على مصادر الطاقة التقليدية جعل من الضروري تحسين تكلفة مصادر الطاقة غير التقليدية, و الاعتماد على الطاقة الشمسية بوصفها مصدر للحصول على الطاقة الكهربائية.
يقدم البحث نموذجاً لنظام PVمع دراسة تأثير تغير شروط العمل (الإشعاع, درجة الحرارة), و بعض العوامل (المقاومة التسلسلية RS, و التفرعية RP, و عامل المثالية A) على مميزات (I-V) و (P-V), و تم وضع نموذج نظام الطاقة الكهروشمسي المستقل باستخدام MatLab, و للحصول على أعظم طاقة كهربائية يمكن توليدها من النظام الشمسي طورت عدة تقنيات لملاحقة نقطة الاستطاعة العظمى و استخدمت في هذا البحث خوارزمية P&O بتقنية MPPT, و تم مقارنة الاستطاعة المولدة المقدمة للحمل مع وجود تقنية MPPT و بدون وجودها و حساب الزيادة في الكفاءة الناتجة من استخدام هذه التقنية.
إن قراءة تاريخية مختصرة تظهر أن كمية المعلومات المتبادلة في شبكات الاتصالات تواصل ازديادها بصورة مدهشة نتيجة تطوير خدمات اتصال جديدة، و لكن مع زيادة معدل نقل البيانات يعاني النظام الضوئي من تدهور الأداء بسبب التشتت، الذي تم أخذه بالحسبان في هذا البحث
. حيث إن تخفيض الضياعات الناتجة عن التشتت مسألة هامة في الشبكات الضوئية، و تعتبر شبكة براغ الليفية Fiber Bragg Grating(FBG) من أهم مكونات نظم الاتصالات الضوئية، و إحدى الطرق الفعالة المستخدمة لتحقيق هذه الغاية.
تمت في هذه المقالة دراسة تأثير استخدام FBG كمعوض للتشتت في نظم الاتصالات الضوئية، حيث قمنا بمحاكاة نظام اتصالات ضوئي يستخدم FBG، و درسنا تأثير بارامترات كل من مضخم الليف المشاب بالإيربيوم Erbium Doped Fiber Amplifier(EDFA) و شبكة براغ و الليف الضوئي المستخدم على أداء هذا النظام، و تم إيجاد أفضل القيم لبارامترات هذا النظام. اعتمد نموذج المحاكاة المدروس على برنامجي Optisystem7 و Matlab. و تم تقييم النتائج بالاعتماد على المخطط العيني الناتج عن المحاكاة و المعاملين Q و معدل خطأ البت (BER)Bit Error Rate.
سجل دخول لتتمكن من نشر تعليقات
التعليقات
جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
