شماره ركورد
34695
پديد آورنده
محمد اورعي
عنوان
ارائه¬ رويكرد موقعيتيابي اينرسي مبتني بر فيلتر كالمن هوشمند با استفاده از محاسبات پيشين
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
رشته تحصيلي
مهندسي برق سيستم هاي الكترونيك ديجيتال
سال تحصيل
1402
تاريخ دفاع
1404/12/6
استاد راهنما
دكتر موسوي ميركلايي دكتر ستار ميرزا كوچكي
استاد مشاور
ندارد
دانشكده
مهندسي برق
چكيده
مسيريابي و موقعيتيابي از مهمترين پديدههايي است كه در تمامي اجسامي كه مشغول به حركت خطي و يا دوراني هستند، مشاهده ميشود. سه روش عمده ناوبري اينرسي، ناوبري ماهوارهاي و ناوبري بصري ميتوانند به صورت تلفيقي در اين امر حضور فعال داشته باشند و خطاي موقعيتيابي را كاهش دهند. در برخي كاربردها، با توجه به نرخ بالاي سامانه ناوبري اينرسي، اين سامانه به عنوان هسته اساسي سامانههاي ناوبري تلفيقي به كار ميرود. از طرفي خطاي جمعشونده سامانه ناوبري اينرسي، افزون بر از كار افتادن عمدي يا غيرعمدي سامانه موقعيتياب ماهوارهاي، ما را ملزوم به بهرهگيري از روشهاي پردازشي ميكند. پاياننامه حاضر تلاش ميكند تا روشهاي تلفيقي مبتني بر مدلهاي سينماتيكي و فيلترهاي كالمن ناوردا را استفاده نمايد تا در شرايطي كه هيچ منبع خارجي موجود نباشد، با بهرهگيري از سامانه اينرسي به تخمين موقعيت بپردازد. همچنين اين پاياننامه با بهرهگيري از انواع شبكههاي هوشمند مانند CNN، LSTM، TCN، RNN و GRU
ماتريسهاي نويز فرآيند و اندازهگيري را آموزش ميدهد تا با بهرهگيري از مدل سينماتيكي سطح اعتماد به دادههاي ورودي سنجيده گردد. مقايسه روش پيشنهادي در مجموعه داده ارزيابي KITTI نشانميدهد كه برتري نسبي نسبت به بسياري از روشهايي كه از شبكههاي بسيار سنگين و يا سختافزارهاي گران بهره ميبرند، وجود دارد. خطاي RMSE برابر با 0.2667 كه روش پيشنهادي كسب ميكند، نشاندهنده برتري آن نسبت به بسياري از روشهاي تلفيقي و بصري است.
تاريخ ورود اطلاعات
1405/02/01
عنوان به انگليسي
A Smart Kalman Filter-Based Approach for Inertial Positioning Using Dead Reckoning
تاريخ بهره برداري
2/25/2027 12:00:00 AM
دانشجوي وارد كننده اطلاعات
محمد اورعي
چكيده به لاتين
Navigation and positioning are among the most significant phenomena observed in all objects engaging in linear or rotational motion. The three main methods, inertial navigation, satellite navigation, and visual navigation, can be integrated to actively participate in this process and reduce positioning errors. In some applications, due to the high update rate of the inertial navigation system, this system is used as the core of integrated navigation systems. On the other hand, the cumulative INS error, along with intentional or unintentional loss of the satellite positioning system, necessitates the use of processing methods. This thesis seeks to use integrated approaches based on kinematic models and invariant Kalman filters so that, in situations where no external sources are available, INS can estimate position. In addition, this thesis employs various intelligent networks, such as CNN, LSTM, TCN, RNN, and GRU, to train the process and measurement noise matrices, so that, using the kinematic model, the confidence level of the input sensor data can be evaluated. A comparison of the proposed method on the KITTI benchmark dataset demonstrates its relative superiority to many approaches that use very large networks or expensive hardware. The RMSE achieved by the proposed method is 0.2667, indicating its advantage over many integrated and visual-based methods.
كليدواژه هاي فارسي
فيلتر كالمن , ناوبري اينرسي , شبكه هاي عصبي , مدل هاي سينماتيكي
كليدواژه هاي لاتين
kalman filter , INS Navigation , NN , Kinematic model
Author
Mohammad-Oraee
SuperVisor
Dr. Mousavi Mirkalaei - Dr. Mirzakuchaki