يُعدّ مُقدِّر الحالة الخطي التربيعي (LQE) خوارزميةً مثاليةً لتقدير الحالة، تُستخدم في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي (INS) لتقليل الأخطاء وتحسين الدقة . وهو يُشبه مُرشِّح كالمان، ولكنه يُركِّز على تقليل تباين خطأ التقدير مع تحقيق التوازن بين استقرار النظام وأدائه.
كيف يعمل نظام LQE في نظام الملاحة بالقصور الذاتي؟
إدخال بيانات المستشعر - يتم تغذية بيانات وحدة القياس بالقصور الذاتي (الجيروسكوب ومقياس التسارع) إلى المُقدِّر.
تقليل الخطأ - يقوم LQE بحساب أفضل تقدير للموقع والسرعة والاتجاه عن طريق تقليل أخطاء التقدير.
التصحيح التكيفي - يقوم النظام بالتحديث باستمرار بناءً على التغذية الراجعة من نظام تحديد المواقع العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) أو نظام LiDAR أو أجهزة الاستشعار الخارجية .
تطبيقات LQE في الملاحة بالقصور الذاتي
✔ نظام ملاحة عالي الدقة – يستخدم في الطائرات والصواريخ والمركبات ذاتية القيادة لتحديد المواقع بدقة.
✔ دمج المستشعرات – يحسن أداء نظام الملاحة بالقصور الذاتي من خلال دمج بيانات عبر الأقمار الصناعية والرادار والليدار
✔ البيئات التي لا تتوفر فيها إشارات نظام تحديد المواقع العالمي (GNSS) – يساعد في الحفاظ على الدقة عندما تكون إشارات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) غير متوفرة .
مزايا LQE في INS
✔ يقلل من أخطاء الملاحة - يعزز تقدير الموقع عن طريق تقليل انحراف المستشعر.
✔ حساب سريع وفعال - يعمل في الوقت الفعلي، مما يجعله مثاليًا للملاحة عالية السرعة .
✔ تصفية مستقرة وقابلة للتكيف – تتكيف مع الظروف المتغيرة لأداء ملاحة قوي .
