15085

15085

تلفيق سيستم‌هاي GPSوGLONASS با استفاده از فيلتر كالمن بهبود‌يافته

كارشناسي ارشد

الكترونيك

آبان ماه 1394

آبان ماه 1394

دكتر سيد ‌محمد‌رضا موسوي ميركلائي

برق

چكيده سيستم‌هاي موقعيت‌يابي امروزه به‌طور گسترده در سرتاسر جهان مورد استفاده‌ي كاربران نظامي و غيرنظامي قرار گرفته‌ است. تعداد اين سيستم‌ها در حال افزايش مي‌باشد و كشور‌هاي مختلفي در حال ساخت و راه‌اندازي اين‌گونه سيستم‌ها هستند. با توجه به منابع خطايي كه عملكرد صحيح اين سيستم‌ها را با اختلال مواجه مي‌سازد، هدف بسياري از فعالان اين زمينه، يافتن روش‌هايي جهت بهبود عملكرد آن‌هاست. عدم توانايي اين سيستم‌ها در يافتن موقعيت در مناطق شهري با وجود ساختمان‌هاي بلند، يكي از مشكلات مطرح شده در موقعيت‌يابي ماهواره‌اياست كه به دليل تعداد ناكافي ماهواره‌هاي در ديد گيرنده به‌وجود مي‌آيد. راه‌حل مطرح شده در اين زمينه تلفيق دو يا چند سيستم موقعيت‌يابي جهت استفاده‌ي هم‌زمان از سيگنال‌هاي اين سيستم‌هاست. تلفيق سيستم‌هايGPS و GLONASS به‌منظور موقعيت‌يابي بدون وقفه در شرايط انسداد سيگنال‌ها، در اين پروژه مورد بررسي قرار گرفته‌ است. به دليل دقت كم‌تر سيگنال‌هايGLONASS، ارائه‌ي روش‌هايي جهت بهبود‌ موقعيت‌يابيدر سيستم تلفيقي مورد نياز مي‌باشد. در اين پروژه روش‌هاي حداقل مربعات خطاي وزن‌دار فازي كه به هر ماهواره با توجه به مقادير زاويه‌ي فراز و چگونگي توزيع هندسي ماهواره‌ها با كمك سيستم فازي، وزن مناسبي را نسبت مي‌دهد و الگوريتم فيلتر كالمن بهبود يافته توسط الگوريتم ژنتيك كه پارامتر‌هايR و Q آن توسط الگوريتم ژنتيك تنظيم مي‌شوند، پيشنهاد مي‌شود. مقايسه‌ي نتايج با تعريف پارامتر FOM بهبود 63% در موقعيت‌يابيبه روش حداقل مربعات خطاي وزن‌دار فازي نسبت به روش وزن‌دهي معموليرا نشان مي‌دهد. هم‌چنين مقدار FOMاز 1.15 در روش فيلتر كالمن تنظيم نشده به 11.03 در فيلتر كالمن بهبود يافته توسط الگوريتم ژنتيك تغيير يافته است. واژه‌هاي كليدي: سيستم‌هاي موقعيت‌يابي تلفيقي، حداقل مربعات خطاي وزن‌دار فازي، فيلتر كالمن، الگوريتم ژنتيك.