13797

13797

بهبود دقت ناوبري در سيستم‌هاي موقعيت‌ياب تركيبي GPS و GLONASS مبتني بر فيلتر كالمن فازي در حضور انسداد سيگنال‌هاي دريافتي از ماهواره ها

كارشناسي ارشد

برق - مهندسي فناوري اطلاعات - مخابرات امن

آذر ماه 1393

آذر ماه 1393

دكتر سيد محمد رضا موسوي ميركلايي

چكيده سيستم ناوبري ماهواره‌اي جهاني قادر به ارائه موقعيت، سرعت و زمان متناسب با UTCمي‌باشد. موقعيت‌يابي GNSS بر اساس دريافت سيگنال‌هاي ماهواره‌اي انجام مي‌گيرد، از اينرو عملكرد آن بسيار وابسته به كيفيت سيگنال‌هاي دريافتي مي‌باشد. اثرات نويز و چندمسيري اغلب مي‌توانند به قدري بزرگ باشند كه منجر به ايجاد خطاي بيش از حد در موقعيت‌يابي شوند. در چنين حالاتي ناوبري ماهواره‌اي بسيار مشكل خواهد بود و GPS يا GLONASS مستقل به علت عدم وجود (يا كيفيت پايين) سيگنال، اغلب قادر به تضمين پيوستگي و دقت در تعيين موقعيت نمي‌باشند. لذا تركيب اين دو سيستم يك روش مناسب براي بهبود اين وضعيت مي‌باشد. در بدست آوردن موقعيت گيرنده يكي از روش‌هايي كه جهت كاهش خطاي ناشي از نويز مشاهدات و نويز محاسبات به كار مي‌رود، استفاده از تخمين‌گر فيلتر كالمن است. در اين تحقيق، جهت بهبود دقت موقعيت‌يابي يك جسم ايستا، تغييراتي در ساختار فيلتر كالمن اعمال شده است. روند بروزرساني بهره فيلتر كالمن بر اساس پارامترهايي كه در فايل‌هاي RINEX قابل دسترس هستند، به صورت فازي تغيير داده شده است.در راستاي انجام اين پروژه، اطلاعات مداري قابل دسترس ماهواره كه از داده‌هاي افمريس و مشاهدات ماهواره‌هاي GLONASS حاصل شده‌اند، مورد تحقيق و بررسي قرار گرفته‌اند. تحقيقات انجام شده نشان داد كه از برخي از اين پارامترها مي‌توان جهت بهبود دقت موقعيت استفاده نمود.اين داده‌ها در دو سناريوي مختلف مورد آزمون قرار گرفته‌اند: در شرايط نويز و انسداد داده. استفاده از فيلتر كالمن فازي در مجموعه داده‌هاي مورد آزمون، در سناريوي نويز، متوسط خطاي موقعيت‌يابي را از حدود 16 متر به 9 متر و در سناريوي انسداد از حدود 100 متر به حدود 20 متر كاهش داد. واژه‌هاي كليدي:GNSS، GLONASS،GPS،فيلتر كالمن، سيستم فازي.