Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Kaniewski, P." wg kryterium: Autor


Tytuł:
Wspólne przetwarzanie danych nawigacyjnych AHRS i GPS za pomocą filtru Kalmana
Joint Processing of AHRS and GPS Navigation Data with Kalman Filter
Autorzy:
Kaniewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210565.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
system pozycjonowania
GPS
nawigacja
positioning system
navigation
Opis:
W artykule przedstawiono projekt zintegrowanego systemu pozycjonującego AHRS/GPS, w którym dane nawigacyjne obu urządzeń są wspólnie przetwarzane za pomocą scentralizowanego algorytmu komplementarnego filtru Kalmana. Zastosowano metodę integracji systemu według schematu kompensacji z korekcją wstecz. Rolę referencyjnego przyrządu nawigacyjnego spełnia AHRS, zaś odbiornik GPS jest wykorzystywany jako źródło danych korekcyjnych. W artykule przedstawiono opis struktury systemu, przeprowadzono analizę modelu projektowego i zaprezentowano zasadę działania algorytmu wspólnego przetwarzania danych nawigacyjnych. Opracowany system AHRS/GPS poddano badaniom symulacyjnym, których wybrane wyniki zawarto w artykule.
The paper presents a project of integrated positioning system composed of an Attitude and Heading Reference System (AHRS) and a GPS receiver. The data from AHRS and GPS are jointly processed via an algorithm of centralized complementary Kalman filter working in a feed-backward correction loop. The AHRS fulfils the role of the reference navigation device and the GPS receiver is used as a source of correcting data. As advantages and disadvantages of GPS and AHRS are to large extent complementary, their appropriate integration can eliminate drawbacks of both devices and make the best use of their strengths. The paper presents the structure of system and describes its data flows. Next, it presents a state-space description of AHRS/GPS integrated positioning system and the algorithm of Kalman filter. The designed AHRS/GPS system has been modelled and tested in a series of computer simulations. The paper presents chosen simulation results and conclusions resulting from these simulations.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2006, 55, 1; 271-284
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Closed-Loop INS/TACAN/ALT Positioning System
Autorzy:
Kaniewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1811554.pdf
Data publikacji:
2008-12
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Fizyki PAN
Tematy:
02.70.-c
07.05.Tp
07.57.-c
89.40.Dd
Opis:
The paper presents a design of aircraft integrated positioning system, composed of INS, TACAN and altimeter (ALT). This paper describes a modified, closed-loop version of INS/TACAN/ALT system and compares it to the previous design. The system is integrated according to the scheme of compensation with feed-backward INS correction and it employs a complementary extended Kalman filter. The paper includes chosen results of simulations obtained for the open-loop and closed-loop INS/TACAN/ALT systems and discusses advantages of the new design.
Źródło:
Acta Physica Polonica A; 2008, 114, 6A; A-133-A-138
0587-4246
1898-794X
Pojawia się w:
Acta Physica Polonica A
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pozycjonowanie pojazdów podwodnych metodą zliczeniową
Positioning Underwater Vehicles via Relative Navigation Method
Autorzy:
Kaniewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210555.pdf
Data publikacji:
2006
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
pozycjonowanie pojazdów podwodnych
nawigacja zliczeniowa
underwater vehicles - positioning
relative navigation
Opis:
W artykule opisano zintegrowany system pozycjonowania pojazdu podwodnego metodą nawigacji zliczeniowej z wykorzystaniem całkowania pomiarów przyspieszeń z systemu nawigacji inercjalnej INS oraz pomiarów prędkości z logu Dopplera. System zawiera ponadto ciśnieniowy miernik głębokości zanurzenia pojazdu. Dane nawigacyjne z poszczególnych przyrządów są przetwarzane za pomocą filtru Kalmana oraz tradycyjnego filtru komplementarnego. System został zintegrowany zgodnie ze schematem kompensacji z korekcją w przód. W artykule przedstawiono opis systemu i algorytmów przetwarzania danych, wybrane wyniki badań symulacyjnych oraz wnioski.
The paper presents a design of integrated positioning system for autonomous underwater vehicles (AUV). The system is composed of an inertial navigation system (INS), a Doppler log, and a water pressure meter. The data from INS and Doppler log are processed via a centralized complementary Kalman filter. A compensation scheme of integration has been applied, in which the Kalman filter provides feed-forward correction of INS. In addition, the system contains a traditional complementary filter. It is used for depth estimation on the basis of measurements from the pressure meter and pre-processed measurements from the rest of navigational devices. The paper describes the way of operation of the integrated positioning system and presents the algorithms of navigation data processing. Chosen simulation results for the system and conclusions resulting from these simulations have been included in the paper.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2006, 55, 1; 285-296
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie czujników inercjalnych z wykorzystaniem metody analizy widmowej
Testing inertial sensors with use of the spectral analysis method
Autorzy:
Paszek, J.
Kaniewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/156707.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
sensor inercjalny
zakłócenia losowe
gęstość widmowa mocy
inertial sensor
random noise
power spectral density
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań losowych zakłóceń pomiarów czujników inercjalnych z wykorzystaniem metody analizy widmowej. Do uzyskania wyników wykorzystano metodę analizy Gęstości Widmowej Mocy (GWM) sygnału z czujnika w celu wyznaczenia charakterystyk źródeł zakłóceń. Przedstawione zostały wyniki badań eksperymentalnych oraz ich porównanie z wynikami uzyskanymi metodą wariancji Allana (AV). Na koniec dokonano porównania wyników graficznej interpretacji krzywych GWM i AV analizowanych danych.
The accuracy of Inertial Navigation Systems (INS) is limited by the performance of used inertial sensors. The measurement precision of gyroscopes and accelerometers is limited due to systematic and random errors. The systematic errors are deterministic and can be easily removed from measurements using mathematical modeling and calibration. The origin of the random errors is electronic noise which interferes in the full measurement spectrum. Thus, this error cannot be fully removed from the acquired data using filtering. Estimation of the random noise errors can be done using Power Spectral Density (PSD) or Allan Variance (AV) method [1, 2, 4, 6]. Both methods are used to decompose noise to its basic sources described by the power spectral model 1/fn [2, 3]. In this paper, the estimation of random noises using the PSD method is shown. The error model used for sensor analysis and the methodology of experiment are described. The spectral analysis of the random errors of the inertial sensors allows comparing the performance of the sensors made in different technologies i.e. microelectro-mechanical gyroscopes (MEMS) and fiber optic gyroscopes (FOG). The PSD and AV methods give information about noise sources which can be used to model and simulate the inertial sensors noise.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2014, R. 60, nr 9, 9; 702-704
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Positioning with AHRS/ODOMETER/GPS system
Autorzy:
Kaniewski, P.
Konatowski, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/320948.pdf
Data publikacji:
2001
Wydawca:
Polskie Forum Nawigacyjne
Tematy:
nawigacja satelitarna
system pozycjonujący
GPS
nawigacja zliczeniowa
filtracja
satellite navigation systems
positioning system
dead reckoning
filtering
Opis:
The paper presents a project of an integrated positioning system composed of a dead reckoning unit (DR), and a GPS receiver. The DR subsystem includes an Attitude and Heading Reference System (AHRS) and an odometer. The data from DR and GPS are jointly processed via an algorithm of linearized complementary Kalman filter. The paper shortly introduces an idea of relative and absolute navigation. Next, it presents state-space description of the AHRS/ODOMETER/GPS integrated system. a functional structure of the system and Kalman filtering algorithm are presented. At last, the authors outline an adopted methodology of testing of AHRS/ODOMETER/GPS integrated system. Chosen results of the tests, conducted with use of real navigation data, are included in the paper. The presented positioning system may find its application in land vehicles.
Źródło:
Annual of Navigation; 2001, 3; 75-89
1640-8632
Pojawia się w:
Annual of Navigation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation and Analysis of Particle Filter Based SLAM System
Autorzy:
Kaniewski, P.
Słowak, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/320637.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Polskie Forum Nawigacyjne
Tematy:
SLAM
particle filter
simulation
INS
monocular camera
Opis:
The paper describes a problem and an algorithm for simultaneous localization and mapping (SLAM) for an unmanned aerial vehicle (UAV). The algorithm developed by the authors estimates the flight trajectory and builds a map of the terrain below the UAV. As a tool for estimating the UAV position and other parameters of flight, a particle filter was applied. The proposed algorithm was tested and analyzed by simulations and the paper presents a simulator developed by the authors and used for SLAM testing purposes. Chosen simulation results, including maps and UAV trajectories constructed by the SLAM algorithm are included in the paper.
W artykule przedstawiono problematykę i algorytm równoczesnego pozycjonowania i tworzenia mapy terenu (SLAM) przeznaczony dla bezzałogowych statków powietrznych (UAV). Opracowany przez autorów algorytm estymuje trajektorię lotu i tworzy mapę terenu znajdującego się pod UAV. Jako narzędzie estymacji położenia statku powietrznego zastosowano filtr cząsteczkowy. Zaproponowany algorytm poddano badaniom symulacyjnym. W artykule opisano opracowany przez autorów symulator przeznaczony do badania algorytmu SLAM oraz zamieszczono wybrane wyniki badań, zawierające utworzone mapy terenu i estymowane trajektorie UAV.
Źródło:
Annual of Navigation; 2018, 25; 137-153
1640-8632
Pojawia się w:
Annual of Navigation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Desing and simulative testing of DR/GPS system
Autorzy:
Kaniewski, P.
Konatowski, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/320843.pdf
Data publikacji:
2000
Wydawca:
Polskie Forum Nawigacyjne
Tematy:
satelitarne systemy nawigacyjne
nawigacja satelitarna
GPS
satellite navigation systems
Opis:
The article presents a project and simulation results of an integrated positioning system DR/GPS. Firstly, a choice of devices for the positioning system is discussed. Secondly, a concept of integration of a dead reckoning (DR) module with a GPS receiver is described. The system processes data from an odometer, a gyro, an electronic compass, which constitute the DR unit, and from a GPS receiver with use of two complementary Kalman filters. Next, state-space model of the system and Kalman filters are shortly presented. After that, the authors outline an adopted methodology of simulative testing of DR/GPS integrated system. Chosen simulation results are included in the paper. The presented integrated positioning system may find its application as a component of an in-car navigation system or, following several alterations, also as an onboard system of other types of land vehicles.
Źródło:
Annual of Navigation; 2000, 2; 57-68
1640-8632
Pojawia się w:
Annual of Navigation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wybrane algorytmy wygładzania w aplikacjach nawigacyjnych
Selected smoothing algorithms in navigation applications
Autorzy:
Gil, R.
Kaniewski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152374.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
nawigacja
ocena stanu
wygładzanie
filtracja Kalmana
navigation
state estimation
smoothing
Kalman filtering
Opis:
W artykule przedstawiono wyniki badań algorytmów wygładzania w układzie liniowym dyskretnym. Przeprowadzone badania pozwoliły na wyznaczenie błędów średniokwadratowych (RMS) położenia dla systemu z filtrem Kalmana oraz optymalnym estymatorem wygładzającym. Zaprezentowano jakościową poprawę, redukcję błędu RMS, oceny stanu układu wynikającą z zastosowania wygładzania. Przeprowadzone badania potwierdziły wartość użytkową algorytmów wygładzania.
The paper presents the results of testing smoothing algorithms for a linear discrete system. Three types of smoothing algorithms are analyzed in the paper: fixed-interval smoothing, fixed-point smoothing, fixed-lag smoothing. The performance of the above smoothing algorithms was experimentally tested for a selected system model. There was assumed the dynamics model called in the literature as PVA (Position-Velocity-Acceleration). It describes the rate of change in the position, velocity and acceleration of the object in time. The research allowed determining the root mean square errors (RMS) of the position for a system with Kalman filter and the optimal smoothing estimator. It was shown that the use of smoothing improved the estimation of the state of the system significantly. The quality improvement, that is the decrease in the RMS errors of the system state estimates as a result of using smoothing algorithms, is presented in the paper. The investigations performed proved the usefulness of smoothing algorithms. The obtained results allowed determining the level of improvement in the state estimation when using the optimal smoothing estimators. Moreover, there was shown the improvement in the estimation accuracy with the increase in the time interval between the instants of state estimation and measurement.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2014, R. 60, nr 9, 9; 726-728
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Integrated System for Heading Determination
Autorzy:
Kaniewski, P.
Kazubek, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1807727.pdf
Data publikacji:
2009-09
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Fizyki PAN
Tematy:
42.81.Pa
85.70.kh
85.85.+j
89.40.Bb
Opis:
The paper presents a design and a prototype of integrated system, designed for heading determination of land vehicles. The heading is an angle between the North direction (true or magnetic) and the direction of longitudal axis of a vehicle in the horizontal plane. In land vehicle positioning and navigation, for most of the time the heading can be considered the same as the direction of movement of the vehicle. Thus, it can be used, along with information about the linear displacement of the vehicle, for dead reckoning, i.e. calculation of current vehicle position by accumulating position increments from a known initial location. The determination of vehicle heading represents a key function of dead reckoning and significantly influences the accuracy of land vehicle positioning. Each of the angular sensors, commonly used for heading determination, has serious drawbacks and joint processing of data from several devices can be advantageous. The paper contains a short description of operation, properties and error characteristics of gyros and electronic compasses, which are frequently applied in heading determination application. Further part of the paper presents a design of integrated system, composed of the above mentioned devices. The system processes navigation data with use of a single complementary Kalman filter. A prototype of the designed system has been constructed and tested by the authors. The paper contains a detailed description of the prototype and chosen results of its testing.
Źródło:
Acta Physica Polonica A; 2009, 116, 3; 325-330
0587-4246
1898-794X
Pojawia się w:
Acta Physica Polonica A
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Comparison of estimation accuracy of EKF, UKF and PF filters
Autorzy:
Konatowski, S.
Kaniewski, P.
Matuszewski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/320725.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Forum Nawigacyjne
Tematy:
non-linear filtering
extended Kalman filter
unscented Kalman filter
particle filter
Opis:
Several types of nonlinear filters (EKF — extended Kalman filter, UKF — unscented Kalman filter, PF — particle filter) are widely used for location estimation and their algorithms are described in this paper. In the article filtering accuracy for non-linear form of measurement equation is presented. The results of complex simulations that com-pare the quality of estimation of analyzed non-linear filters for complex non-linearities of state vector are presented. The moves of maneuvering object are described in two-dimensional Cartesian coordinates and the measurements are described in the polar coordinate system. The object dynamics is characterized by acceleration described by the univariate non-stationary growth model (UNGM) function. The filtering accuracy was evaluated not only by the root-mean-square errors (RMSE) but also by statistical testing of innovations through the expected value test, the whiteness test and the WSSR (weighted sum squared residual) test as well. The comparison of filtering quality was done in the MATLAB environment. The presented results provide a basis for designing more accurate algorithms for object location estimation.
W artykule opisane zostały algorytmy filtrów nieliniowych (rozszerzony EKF i bezśladowy UKF filtr Kalmana oraz filtr cząstkowy PF) stosowane powszechnie do estymacji położenia. Porównano dokładność estymacji tych filtrów dla nieliniowego równania pomiarowego. Zaprezentowane zostały rezultaty badań symulacyjnych porównujących jakość estymacji analizowanych rodzajów filtrów nieliniowych dla złożonej nieliniowości wektora stanu. Ruch obiektu manewrującego opisano w dwuwymiarowym układzie kartezjańskim, natomiast pomiary w polarnym układzie współrzędnych. Dynamikę obiektu charakteryzuje przyspieszenie opisane funkcją Univariate-Non-Stationary-Growth-Model. Efektywność badań, poza określaniem błędów średniokwadratowych RMSE, oceniano poprzez statystyczne testowanie innowacji za pomocą: testu wartości oczekiwanej, testu białości oraz testu WSSR (Weighted-Sum-Squared-Residual). Ocena jakości procesu filtracji została przeprowadzona w środowisku MATLAB. Przedstawione wyniki stanowią podstawę do projektowania dokładniejszych algorytmów estymacji położenia obiektu.
Źródło:
Annual of Navigation; 2016, 23; 69-87
1640-8632
Pojawia się w:
Annual of Navigation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Estimation of UAV Position with Use of Smoothing Algorithms
Autorzy:
Kaniewski, P.
Gil, R.
Konatowski, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/221380.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Unmanned Aerial Vehicle
Inertial Navigation System
Global Navigation Satellite System
Integrated Navigation System
Synthetic Aperture Radar
Kalman Filter
smoothing algorithm
Opis:
The paper presents methods of on-line and off-line estimation of UAV position on the basis of measurements from its integrated navigation system. The navigation system installed on board UAV contains an INS and a GNSS receiver. The UAV position, as well as its velocity and orientation are estimated with the use of smoothing algorithms. For off-line estimation, a fixed-interval smoothing algorithm has been applied. On-line estimation has been accomplished with the use of a fixed-lag smoothing algorithm. The paper includes chosen results of simulations demonstrating improvements of accuracy of UAV position estimation with the use of smoothing algorithms in comparison with the use of a Kalman filter.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2017, 24, 1; 127-142
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Estimation of Flight Path Deviations for SAR Radar Installed on UAV
Autorzy:
Łabowski, M.
Kaniewski, P.
Konatowski, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/221533.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Unmanned Aerial Vehicle
Synthetic Aperture Radar
inertial measurement unit
Global Navigation Satellite System
Opis:
The paper presents a method of calculation of position deviations from a theoretical, nominally rectilinear trajectory for a SAR imaging system installed on board of UAV. The UAV on-board system consists of a radar sensor, an antenna system, a SAR processor and a navigation system. The main task of the navigation part is to determine the vector of differences between the theoretical and the measured trajectories of UAV center of gravity. The paper includes chosen results of experiments obtained during ground and flight tests.
Źródło:
Metrology and Measurement Systems; 2016, 23, 3; 383-391
0860-8229
Pojawia się w:
Metrology and Measurement Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Określenie pozycji UAV wykorzystujące platformy nawigacyjne o wysokiej dokładności wyznaczenia miejsca położenia
Determination of UAV position using high accuracy navigation platform
Autorzy:
Kubicki, I.
Kaniewski, P.
Kraszewski, T
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/209240.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
systemy nawigacyjne
bezzałogowe statki powietrzne
integracja sensorów
navigation systems
unmanned aerial vehicles
sensors integration
Opis:
Wybór systemu nawigacyjnego dla mini UAV jest bardzo ważny ze względu na jego zastosowanie i wykorzystanie, zwłaszcza w przypadku zainstalowanego na nim radaru SAR wymagającego znajomości położenia obiektu z dużą dokładnością. Zaprezentowane przykładowe rozwiązanie takiego systemu zwraca uwagę na możliwe problemy związane z wykorzystaniem odpowiednich technologii, sensorów, urządzeń czy całego systemu nawigacyjnego. Błędy określania położenia i orientacji przestrzennej platformy pomiarowej mają wpływ na otrzymywane zobrazowania SAR. Zarówno turbulencje, jak i wykonywane podczas lotu manewry powodują zmiany położenia obiektu powietrznego, dając pogorszenie lub brak obrazów z radaru SAR. W efekcie niezbędne jest przeprowadzenie działań zmniejszających lub eliminujących wpływ błędów sensorów na dokładność określenia położenia UAV. Trzeba szukać rozwiązań kompromisowych między nowszymi, lepszymi technologiami a działaniami w dziedzinie programowej.
The choice of navigation system for mini UAV is very important because of its application and exploitation, particularly when the installed on it a synthetic aperture radar requires highly precise information about an object’s position. The presented exemplary solution of such a system draws attention to the possible problems associated with the use of appropriate technology, sensors, and devices or with a complete navigation system. The position and spatial orientation errors of the measurement platform influence on the obtained SAR imaging. Both, turbulences and maneuvers performed during flight cause the changes in the position of the airborne object resulting in deterioration or lack of images from SAR. Consequently, it is necessary to perform operations for reducing or eliminating the impact of the sensors’ errors on the UAV position accuracy. You need to look for compromise solutions between newer better technologies and in the field of software.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2016, 65, 2; 13-23
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Systemy nawigacyjne miniaturowych bezzałogowych statków powietrznych
Navigation systems of mini unmanned aerial vehicles
Autorzy:
Kraszewski, T.
Kaniewski, P.
Kubicki, I.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/210187.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
systemy nawigacyjne
bezzałogowe statki powietrzne
integracja sensorów
INS
GPS
SLAM
navigation systems
unmanned aerial vehicles
sensors integration
Opis:
W związku z realizowanym projektem badawczym, w centrum zainteresowania autorów znalazły się obiekty powietrzne należące do grupy małych bezzałogowych statków powietrznych – mini BSP, a dokładnie systemy nawigacyjne wykorzystywane na takich obiektach i ich integracja. Celem opracowania było przeprowadzenie analizy rozwiązań systemów nawigacyjnych stosowanych na współczesnych mini BSP. Przeanalizowano literaturę obejmującą różnego rodzaju publikacje (materiały konferencyjne, periodyki, prace naukowe). Dokonano przeglądu tej problematyki w szerokim zakresie stosowanych systemów – od tych będących w fazie badań symulacyjnych do takich zaimplementowanych na rzeczywistych obiektach powietrznych ze szczególnym zwróceniem uwagi na małe platformy powietrzne. Przeprowadzone badania pozwoliły na wypracowanie obszernej wiedzy na temat współczesnych systemów nawigacyjnych przeznaczonych dla mini BSP. W ich wyniku dokonano podziału systemów na kilka podgrup w zależności od sposobu działania użytych sensorów składowych lub wykorzystanych przez nich technologii. Następnie przedstawione zostały przykłady takich systemów dla każdej ze stworzonych podgrup. Analiza rozwiązań wykazała bardzo zróżnicowany zakres przedstawianych informacji o systemach nawigacyjnych zaimplementowanych na BSP. Podstawowym systemem wykorzystywanym na takich obiektach jest GPS/INS. W celu poprawy dokładności estymacji parametrów nawigacyjnych wykorzystuje się modyfikacje GPS – DGPS i RTK GPS oraz rozszerzenie systemu bazowego o dodatkowe sensory (SLAM, VISION) umożliwiające poprawę jakości nawigacji mini BSP. Integracja informacji z sensorów odbywa się przy wykorzystaniu elementów filtracji nieliniowej ze szczególnym uwzględnieniem filtracji Kalmana i jej modyfikacji. Pojawiają się również inne algorytmy, ale są one w znacznej mniejszości. Ograniczeniami dla elementów składowych systemów nawigacji na mini BSP oraz systemu jako całości są niewątpliwie jego parametry fizyczne – masa, wymiary, jak również zapotrzebowanie energetyczne. Kolejnym wymaganiem są również niezbędne moce obliczeniowe systemów komputerowych do pracy w czasie rzeczywistym lub gromadzenia, przesyłania danych i ich obróbki po locie. Oczywiście te elementy, jak i inne uzależnione są w znaczącym stopniu od misji wykonywanej przez miniaturowy bezpilotowy statek powietrzny.
In connection with a realized research project, the authors were focused on aircrafts belonging to the group of small unmanned aerial vehicles – mini UAV, precisely the navigation systems used on such objects and their integration. The aim of the study was to analyze the solutions of navigation systems used in today’s mini UAV. We analyzed the literature covering various publications (conference materials, periodicals, theses). A review of these issues was made in a wide range of these systems – from those which were in the phase of simulation for such objects that were implemented in the real aircraft, with particular emphasis on small aerial platforms. The study allowed us to acquire extensive knowledge of modern navigation systems designed for many unmanned aerial vehicles. As a result, the systems were divided into several groups depending on the action mode of the used sensors or technologies used by these sensors. Subsequently, there were presented the examples of such systems which were designed for each of the subgroups. Analysis of the solutions showed a very diversified range of presented information about navigation systems implemented in the mini UAV. The basic system used on the mini UAV is a GPS/INS integrated system. In order to improve the accuracy of navigation parameters estimation, GPS modifications – DGPS and RTK GPS were used and basic system extension of additional sensors (SLAM, VISION) for improving the quality of UAV navigation. Integration of the information from the sensors is performed with the aid of non-linear filtering elements with articular reference to the Kalman filter and his modifications. There are also other algorithms, but they occur very rarely. Limitations for navigation systems’ components on mini UAV and the whole system are no doubt their physical parameters – weight, dimensions and energy requirements. Another condition it is the necessary computing power of the computer systems to operate and collect data in real-time and to process data after the flight. Of course, these limitations and requirements depend on the carried out missions by miniature unmanned aerial vehicles.
Źródło:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej; 2013, 62, 4; 155-177
1234-5865
Pojawia się w:
Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Algorithms of position and velocity estimation in GPS receivers
Autorzy:
Kaniewski, P.
Gil, R.
Konatowski, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/320516.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Polskie Forum Nawigacyjne
Tematy:
GPS
positioning
Kalman filter
simulation
Opis:
Processing of signals in Global Positioning System (GPS) receivers includes numerous signal and data operations leading to calculation of coordinates and velocities of satellites in global Earth-Centered Earth-Fixed (ECEF) frame of reference as well as pseudoranges and delta-ranges between the user and all the tracked GPS satellites. Further processing of these data consists in estimation of the user’s position, velocity and time (PVT) and nowadays it is usually realized by means of an Extended Kalman Filters (EKF). The choice of measuring data processed by the Kalman filter significantly influences the accuracy of navigation solution. In simpler GPS receivers, the estimation of user’s position and velocity is based on pseudoranges only, whereas in more advanced ones delta-ranges are also applied. The paper describes both possible solutions and compares the accuracy of estimation of the user’s position and velocity in both cases. The comparison is based on simulation results, which are included in the paper.
Przetwarzanie sygnałów odbieranych w odbiorniku GPS obejmuje szereg operacji, w wyniku których wyznaczane są między innymi współrzędne i prędkości satelitów w globalnym układzie współrzędnych ECEF oraz pseudoodległości i zmiany pseudoodległości pomiędzy użytkownikiem systemu a poszczególnymi obserwowanymi satelitami. Dalsze przetwarzanie uzyskanych danych polega zwykle na estymacji położenia i prędkości użytkownika za pomocą algorytmu rozszerzonego filtru Kalmana (EKF). Wybór danych pomiarowych przetwarzanych przez filtr istotnie wpływa na dokładność rozwiązania nawigacyjnego. W prostszych odbiornikach do estymacji położenia i prędkości użytkownika wykorzystywane są wyłącznie pseudoodległości, natomiast w rozwiązaniach bardziej zaawansowanych również zmiany pseudoodległości. W artykule szczegółowo omówiono oba rozwiązania oraz porównano dokładności estymacji położenia i prędkości użytkownika w obu przypadkach. Rozważania poparto zamieszczonymi w artykule wynikami badań symulacyjnych.
Źródło:
Annual of Navigation; 2016, 23; 53-68
1640-8632
Pojawia się w:
Annual of Navigation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies