عنوان پایاننامه
بررسی خطا در سیستمهای ناوبری اینرسی بند شده
- رشته تحصیلی
- مهندسی برق-کنترل
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: E 2800;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70902
- تاریخ دفاع
- ۲۹ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- مرتضی مطهری
- استاد راهنما
- تورج عباسیان نجف آبادی
- چکیده
- ناوبری به معنای تعیین موقعیت و وضعیت یک جسم متحرک در یک دستگاه مرجع است. یکی از روشهای ناوبری متداول، روش ناوبری اینرسی میباشد که مبتنی بر اصول اینرسی عمل میکند. در این روش موقعیت متحرک با استفاده از متغیرهای اینرسی شیئ نظیر سرعت و شتاب که از حسگرها گرفته شده مشخص میگردد و اگر این حسگرها بر روی بدنه متحرک قرار گیرند به این ناوبری، ناوبری اینرسی بندشده گفته میشود. خطاهای موجود در خود حسگرهای تعیین موقعیت، عدم دقت در نصب اولیه، نایقینی در شرایط اولیه، سرعت و موقعیت از جمله مهمترین عوامل بوجود آورنده خطا در این سیستمها هستند. به دلیل ماهیت تجمعی این سیستمها اختلاف مقدار دقیق موقعیت با مقدار تخمین زده شده در سیستم ناوبری، با گذشت زمان با نرخ زیاد افزایش پیدا میکند.پژوهشهای زیادی در زمینه بررسی عوامل خطاهای مختلف، بررسی انواع منابع خطای ورودی بر پاسخ خروجی سیستم ناوبری اینرسی و راهکارهای جبران این خطاها ارائه شده است. بررسی اثر انواع اجزاء خطاهای فوق الذکر بر خروجی سیستم ناوبری اینرسی بندشده، تحت عنوان تحلیل خطای سیستم ناوبری اینرسی مطرح میشود. در این پایاننامه هدف تحلیل خطای سیستم ناوبری اینرسی است. در ابتدا سیستم ناوبری اینرسی با در نظر گرفتن عوامل خطای گفته شده در دستگاه ناوبری محلی به صورت معادلات حالت، مدل شده است. در ادامه با معرفی معادلات حاکم بر وسیله نقلیه حامل سیستم ناوبری در یک مانور دینامیکی، معادلات خطا کامل میشوند. بعد از آن به حل این روابط خطا پرداخته و پاسخ خروجی موقعیت سیستم ناوبری اینرسی بندشده را به صورت تحلیلی با در نظر گرفتن عوامل خطاهای مختلف ارائه خواهد شد. در انتها نتایج حاصل جمعبندی و نتیجهگیری انجام شده است . کلمات کلیدی:ناوبری اینرسی بندشده، تحلیل خطای سیستم ناوبری اینرسی، مانور، دستگاه ناوبری محلی
- Abstract
- Navigation means determine the position and attitude of the vehicle in one reference coordinate. Inertial navigation is one of the more common methods of navigation which based on inertial principles. In this method the position of the vehicle determined by measuring of velocity and acceleration. When the sensors installed on the body of the vehicle this navigation called strapdown inertial navigation. Sensor's error, installation faults and uncertainties in first conditions are the main sources of error in these systems. Because of the cumulative nature of these systems, the difference between of nominal and real position value increases with time. Much research is done in order to investigate the cause of errors, resources of error and compensation strategies. Investigate the effect of the error components on the output of the system called inertial navigation system error analysis. This thesis addresses the analysis of errors in inertial navigation systems. First, the state space of the system is described in local NED by considering the causes of errors. Next, by introducing the navigation equation in one dynamic maneuvers, error equation is complete. In the following, the output response of the system is represented analytically. At last, the thesis is concluded and the results are shown. Key words: Strapdown inertial navigation, inertial navigation system error analysis, maneuver, local NED coordinate