عنوان مقاله :
تحليل خطاي انحراف ژيروسكوپ در الگوريتم ناوبري مستقل از موقعيت سامانه‌ي اينرسي صفحه پايدار
عنوان به زبان ديگر :
Gyroscope Drift Error Analysis in the Position-Independent Navigation Algorithm of a stable platform Inertial System
پديد آورندگان :
قسمتي، محمد دانشگاه صنعتي مالك اشتر تهران - گروه كنترل , حيراني نوبري، جعفر دانشگاه صنعتي مالك اشتر تهران - دانشكده مهندسي برق - گروه كنترل , عاروان، محمدرضا دانشگاه صنعتي مالك اشتر تهران - دانشكده مهندسي برق - گروه كنترل , كاشاني نيا، عبدالرضا دانشگاه صنعتي مالك اشتر تهران - دانشكده مهندسي برق - گروه كنترل
كليدواژه :
خطاي تعيين موقعيت , الگوريتم ناوبري , صفحه پايدار , انحراف ژيروسكوپ , ترازسازي
چكيده فارسي :
در اين مقاله خطاي تعيين موقعيت يك سامانه‌ي اينرسي صفحه پايدار، در الگوريتم ناوبري مستقل از موقعيت و به ازاي انحراف ثابت ژيروسكوپ، به صورت تحليلي و عددي تعيين شده است. الگوريتم‌هاي ناوبري متداول از تخمين نرخ‌هاي موقعيت براي ساخت فرامين سرعت زاويه‌اي اعمالي به ژيروسكوپ‌ها استفاده مي‌كنند، اين كار نه تنها منبع اوليه‌اي براي خطاي موقعيت بوده بلكه پياده‌سازي فرامين را پيچيده مي‌كند. مزيت اصلي الگوريتم ناوبري مستقل از موقعيت اين است كه فرامين سرعت زاويه‌اي، مستقل از موقعيت سامانه‌ي ناوبري و متناسب با انتگرال شتاب‌ها بوده و بدين ترتيب خطاهاي ناشي از تخمين نرخ طول و عرض جغرافيايي به صفحه پايدار اعمال نشده و باعث خارج شدن آن از تراز و ايجاد خطا نمي‌شود. در راستاي تحليل خطاي سامانه، مدل سامانه‌ي صفحه پايدار، نحوه‌ي ترازسازي صفحه و شرايط اوليه‌ي ورود به فاز ناوبري مورد بررسي قرار گرفته است. در اين مقاله در شرايط سكون، رابطه‌ي خطا براي انحراف ثابت ژيروسكوپ به صورت تحليلي بدست آمده است. رابطه‌ي اين خطا بر حسب زمان از درجه‌ي يك بوده، در حالي كه در سامانه‌ي متصل به بدنه از درجه‌ي سه است.
چكيده لاتين :
This paper deals with analyzing gyroscope drift error in the position-independent
navigation algorithm of a stable platform inertial system. Most of the stable platform navigation
algorithms proposed in the literature have drawbacks of estimating position rates for alignment
commands. Not only the estimating position rates are the basic source of position errors, but they also
make the alignment commands and their implementation more complicated. The major advantage of
the proposed design is that the angular velocity commands of gyroscopes are independent of the
system position and are proportional to accelerations’ integrals, all of which eliminate, the errors
resulted from the estimation of the longitude and latitude rates. In this paper, the stable platform
system is modeled, and plate alignment procedure is determined and the initial conditions of
navigation phase are calculated. In stationary conditions, the position error propagation for the fixed
gyroscope drift is obtained analytically. The position error of the proposed algorithm propagates
linearly with time, while in the strapdawn algorithm; this error propagates as the cube of time.
