طراحی و پیاده سازی الگوریتم تخمین مقید تطبیقی برای سامانه ارزان قیمت SINS/GNSS در محیط های شهری

در سامانه های ناوبری اینرسی متصل به بدنه، به دلیل وجود عدم قطعیت های ناشی از نویز، بایاس و دریفت حسگرهای اینرسی ارزان قیمت، خطای موقعیت یابی در مدت زمان کوتاه، افزایش چشمگیری پیدا می کند. بنابراین ترکیب آن با یک سامانه کمکی مانند سامانه موقعیت یاب جهانی به منظور کاهش خطای سامانه ناوبری اینرسی توسط یک الگوریتم تخمین زن مناسب پیشنهاد می شود. اما در مناطق شهری به دلیل نزدیکی به درختان و ساختمان های بزرگ امکان قطعی سیگنال سامانه موقعیت یاب جهانی وجود دارد. در همین راستا به منظور ارایه داده های قابل اطمینان در مواقع قطعی سیگنال سامانه موقعیت یاب جهانی، در این مقاله به ارایه الگوریتم تخمین مقید تطبیقی برای سامانه ترکیبی ناوبری اینرسی- موقعیت یاب جهانی پرداخته می شود. در این تخمین زن، ابتدا قیودی مناسب با استفاده از فرضیاتی در مورد سرعت های خودرو در مختصات بدنه و همچنین قیود ارتفاع براساس داده های فشارسنج تعریف شده و سپس به ارایه الگوریتم تخمین مقید براساس قیود تعریفی پرداخته می شود. همچنین به منظور کاهش خطای تخمین از منطق فازی نوع 2 برای تنظیم پارامترهای تخمین زن متناسب با مانور خودرو استفاده می شود. به منظور پیاده سازی و مقایسه الگوریتم ارایه شده و صحه گذاری آن از تست خودرو استفاده می شود. نتایج حاصل از تست نشان می دهد که با استفاده از الگوریتم طراحی شده، دقت تخمین متغیرهای حالت ناوبری اینرسی نسبت به حالت نامقید به میزان قابل توجهی افزایش خواهد یافت.