جبران‌سازی خطاهای سرعت و موقعیت یک سیستم ناوبری تلفیقی اینرسی سماوی به‌کمک هموارسازی و فیلتر کالمن درجه دوم

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشکده ی هوافضا - دانشگاه صنعتی شریف

2 بخش مهندسی مکانیک - دانشگاه شیراز

چکیده

هدف نوشتار حاضر جبران خطای سرعت و موقعیتی است که در ابتدای عملکرد حساسه‌ی ستاره‌نگر در یک سیستم ناوبری تلفیقی اینرسی/سماوی وجود دارد. این دو سیستم ناوبری به‌وسیله‌ی فیلتر کالمن درجه دوم تلفیق شده‌اند. به‌منظور حل دقیق معادلات ناوبری، از الگوریتم انتگرال‌گیری دیجیتال استفاده شده است. به‌علاوه، به‌منظور کاهش بار محاسباتی، در تمامی مراحل ناوبری و تلفیق از کواترنیون‌ها استفاده شده است. با استفاده از معادلات غیرخطی و به‌کارگیری هموارسازی و پسروی، وضعیت اولیه و بایاس شتاب‌سنج‌ها با دقت زیاد تخمین زده شده است. افزون بر این، در حین پسروی و هموارسازی، وضعیت وسیله در لحظات پیشین به دقت تخمین زده می‌شود. در ادامه، با انجام یک ناوبری موازی جدید، که براساس وضعیت برآورد شده‌ی لحظات پیشین و جبران‌سازی بایاس شتاب‌سنج‌ها صورت می‌گیرد، خطاهای سرعت و موقعیت جبران می‌شود. در انتها با انجام شبیه‌سازی برای یک ماهواره‌بر، روش ناوبری ارائه‌شده بررسی شده است.

کلیدواژه‌ها