بهبود تلفیق داده‌های سیستم ناوبری اینرسی ارزان قیمت و ماهواره‌ای با استفاده از شبکة عصبی GMDH

نویسندگان

  • رمضان هاونگی استادیار، دانشکدة مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه بیرجند - بیرجند - ایران
  • محسن فرشاد دانشیار، دانشکدة مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه بیرجند - بیرجند - ایران
  • ناصر مهرشاد دانشیار، دانشکدة مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه بیرجند - بیرجند - ایران
  • کاظم شکوهی مهر دانشجوی دکتری، دانشکدة مهندسی برق و کامپیوتر - دانشگاه بیرجند - بیرجند - ایران
چکیده مقاله:

امروزه رویکرد تلفیق داده‌های سامانۀ ناوبری اینرسی ارزان قیمت و ماهواره‌ای به‌منظور بالابردن دقت و قابلیت اطمینان مرسوم شده است. خوداتکایی، نرخ بالای تعیین داده‌ها، ارائۀ داده‌های دورانی و البته محدودیت کاهش دقت با گذشت زمان در سامانه‌های ناوبری اینرسی و همچنین، نرخ پایین داده‌ها، ارائه‌نشدن داده‌های دورانی و انسداد یا اختلال در دریافت داده‌های GNSS، توفیق روزافزون این رویکرد را سبب شده است. همچنین، روش‌های تلفیقی مبتنی بر فیلتر کالمن، با محدودیت‌هایی نظیر وابستگی به مدل، ضرورت در اختیار داشتن دانش پیشین، خطی‌سازی و از همه مهم‌تر کاهش کارآیی در زمان قطع‌شدن سیگنال‌های GNSS مواجه‌اند. هدف این مقاله، معرفی یک روش تلفیقی هوشمند برخط، با قابلیت اطمینان بالاست؛ به‌گونه‌ای‌که در شرایط قطع‌شدن یا اختلال در سیگنال‌های GNSS نیز کارآیی خود را حفظ کند. نتایج شبیه‌سازی‌‌ها با شبکة ‌عصبی GMDH و مقایسۀ آن با روش مرسوم فیلتر کالمن و شبکه‌های‌ عصبی MLP و RBF نشان می‌دهند شبکۀ‌ GMDH می‌تواند به‌دلیل سرعت و قابلیت بالا در تخمین و تصحیح خطای INS (ناشی از ساختار ساده‌ و حذف نرون‌های غیرفعال با انتخاب روشی مؤثر برای آموزش)، در عملیات ناوبری به‌صورت برخط و برای شرایط اجتناب‌ناپذیر در دسترس نبودن داده‌های GNSS استفاده شود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تلفیق ناوبری اینرسی با سامانة کمک ناوبری تعیین موقعیت برای افزایش دقت ناوبری در فضا

سیستم ناوبری اینرسی، راه حلی ایده‌آل برای تشخیص حرکت‌های با دینامیک سریع و با دقت بالاست، اما دقت خروجی موقعیت و وضعیت این سیستم با گذشت زمان کاهش چشمگیری پیدا می‌کند. از طرف دیگر، سیستم موقعیت‌یابی جهانی قادر است همواره با یک دقت متوسط - در حدود چند متر خطا- موقعیت خود را در اطراف زمین مشخص کند. اما سیستم موقعیت‌یابی جهانی نیز به تنهایی برای ناوبری ماژول‌های فضایی و مداری کافی نیست، زیرا اطلاع...

متن کامل

تلفیق سیستم ناوبری اینرسی میکروالکترومکانیکی با روش سینماتیک آنی GPS برای کاربردهای دقیق

امروزه، از سیستم ناوبری اینرسی (INS)و سیستم تعیین موقعیت جهانی (GPS)، در کاربردهای مختلف ناوبری و تعیین موقعیت استفاده می‌شود. هر کدام از دو سیستم نامبرده مزایا و معایبی دارند؛ تلفیق GPS/INS، در طول دو دهة اخیر، برای غلبه بر معایب هر یک از دو سیستم (مشکل لزوم وجود دید آسمانی بین آنتن گیرنده و ماهواره در GPSو مشکل افزایش سریع خطا با زمان در INS) توسعه داده شده است. در سیستم‌های تلفیق از مشاهدات ...

متن کامل

بهبود دقت مدل انتشار خطای ناوبری اینرسی به منظور افزایش کارایی سیستم ناوبری تلفیقی

یکی از موضوعاتی که امروزه در حوزه ناوبری از اهمیت وی‍‍ژه‌ای برخوردار است، استفاده از معادلات انتشار خطای ناوبری به منظور تلفیق خروجی یک سیستم ناوبری اینرسی با یک اندازه‌گیری بیرونی جهت استفاده توأم از مزایای هر دو مکانیزم ناوبری اینرسی و اندازه‌گیری خارجی است. مطالعه تحقیقات گذشته نشان می‌دهد که معادلات انتشار خطا عموماً در دستگاه جغرافیایی استخراج شده که می‌تواند نقاط ضعفی داشته باشد. در این مق...

متن کامل

پیش‎بینی تقاضای آب شهرتهران با استفاده از الگوهای ساختاری، سری‎های زمانی و شبکة عصبی نوع GMDH

روش‎ها و الگوهای اقتصاد سنجی متفاوتی، از قبیل تجزیه و تحلیل رگرسیون و سری‎های زمانی به منظور پیش‎بینی تقاضای آب، به‎طور معمول توسط محققان مختلف مورد استفاده قرار گرفته‎اند. اما در سال‎های اخیر تکنیک جدید شبکه‎های عصبی به عنوان ابزاری مؤثر و کارا در پیش‎بینی متغیرهای اقتصادی مطرح شده است. در مقالة حاضر، از شبکة عصبی نوع GMDH مبتنی برالگوریتم ژنتیک، الگوهای ساختاری و هم‎چنین سری‎های زمانی، به من...

متن کامل

ترکیب بهینه سنسورهای اینرسی برای توجیه اولیه سیستم ناوبری بدون سکو با استفاده از الگوریتم ژنتیک

در این مقاله به بهبود فرآیند توجیه اولیه یک سیستم ناوبری اینرسی بدون سکو بر اساس انتخاب ترکیب بهینه سنسورهای شرکت‌کننده در فرآیند توجیه پرداخته شده است. به طور معمول می‌توان روابط را بر حسب بردار پایه خروجی شتاب‌سنج و یا ژیروسکوپ مرتب نمود که بستگی به دقت خروجی‌ها دارد. روابط ارائه شده در این مقاله در انتها منجر به تخمینی با استفاده از ترکیب خطی خروجی سنسورهای اینرسی می‌گردد، هرچند خطای الگوریت...

متن کامل

تلفیق سیستم ناوبری اینرسی میکروالکترومکانیکی با روش سینماتیک آنی gps برای کاربردهای دقیق

امروزه، از سیستم ناوبری اینرسی (ins)و سیستم تعیین موقعیت جهانی (gps)، در کاربردهای مختلف ناوبری و تعیین موقعیت استفاده می شود. هر کدام از دو سیستم نامبرده مزایا و معایبی دارند؛ تلفیق gps/ins، در طول دو دهه اخیر، برای غلبه بر معایب هر یک از دو سیستم (مشکل لزوم وجود دید آسمانی بین آنتن گیرنده و ماهواره در gpsو مشکل افزایش سریع خطا با زمان در ins) توسعه داده شده است. در سیستم های تلفیق از مشاهدات ...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 10  شماره 4

صفحات  39- 52

تاریخ انتشار 2019-12-22

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023