تعيين مسير رويت‌گر در موقعيت‌يابي تنها با زاويه سمت با در نظر گرفتن محدوديت ميدان ديد

Observer Path Planning for Bearings-Only Localization Considering Limited Field of View

كنترل بهينه رويت‌گری كه تنها با زاويه سمت در حال مكان‌يابی هدفی ساكن است، مدنظر است. بدين منظور سيگنال كنترل به‌گونه‌ای توليد می‌شود تا خطای تخمين مكان هدف كاهش يابد. معيار بهينگی، اثر ماتريس كوواريانس خطای تخمين در لحظه نهايی انتخاب شده است. اين مسئله با ارائه قانون كنترلی كه جهت حركت رويت‌گر را به زاويه سمت هدف مرتبط می‌سازد، حل شده است. ويژگی روش ارائه شده علاوه بر توليد بلادرنگ مسيرهايی كه بسيار نزديك به مسير بهينه می‌باشند، در نظر گرفتن محدوديت ميدان ديد رويت‌گر است. كارايی روش ارائه شده توسط شبيه‌سازی در شرايط مختلف و در مقايسه با روشی مشابه نشان داده شده است. همچنين اين روش به صورت عملی در كنترل يك ربات متحرك به كار رفته است.

Optimal control of an observer trying to localize a stationary target is presented. The objective is to generate the control signal in order to reduce the position estimate error. The trace of estimation error covariance matrix at final time is selected as the optimality criterion. This problem is solved by presenting a control policy which relates the observer course to the target bearing. In addition to generating paths in real-time which are very close to the optimal path, the advantage of the proposed method is its ability to consider the observer’s field of view. In comparison to a similar method, the performance of the proposed method is shown using various simulations. This method is also applied to the control of a mobile robot.