Ataletal navigasyonda, bir anten küresel navigasyon uydu sistemlerinden (GNS'ler) GPS, GLONASS, Galileo veya Beidou gibi sinyaller alan cihazı ifade eder Anten, mutlak pozisyon bilgileri (enlem, boylam ve yükseklik) sağlamak ve atalet navigasyon sisteminin (INS) başlatılmasına ve düzeltilmesine
Ataletal navigasyonda antenin rolü:
GNSS sinyal alımı:
- Anten, konumlarını ve zaman verilerini yayınlayan GNSS uydularından sinyaller alır. zaman içinde atalet sensörlerini (ivmeölçerler ve jiroskoplar) düzeltmek veya kalibre etmek için kullanılabilen sistemin mutlak konumunu ve hızını belirlemesini sağlar
Konumlandırma ve gezinme:
- Anten tarafından sağlanan GNSS verileri, cihazın uzayda konumunu oluşturmaya yardımcı olur. başlangıç pozisyonunu belirlemek atalet navigasyon sisteminin zaman içinde, özellikle diğer referans sistemlerinin yokluğunda konum ve hız tahminlerinde düzeltmeler yapmak için
Atalet sensörleri ile füzyon:
- Tipik bir sensör füzyon yaklaşımında, GNSS anteninden ve atalet sensörlerinden (IMU) veriler, doğru, sürekli navigasyon bilgileri sağlamak için Kalman filtreleme Ataletsel sensörler kısa süreli doğruluk sağlarken, GNSS verileri uzun vadeli sapmayı düzeltir.
Başlatmada rol:
- Sistem başlatma sırasında veya INS yeterli atalet ölçümleri elde edemediğinde, GNSS anteni, sistemin başlangıçta hizalanması ve kalibrasyonu
Doğrulukta yardım:
- Çift anten sistemleri veya çoklu antenler durumunda başlık , rulo ve perdeyi hesaplamak için kullanılabilir . , doğru başlık ve tutumun gerekli olduğu deniz , havacılık ve kara aracı gibi uygulamalarda yaygındır
Örneğin:
- Tek anten sistemleri, pozisyonu güncellemek için tek başına GNSS verilerine güvenirken
- Çift anten sistemleri, başlığı hesaplamak için sabit bir mesafeye yerleştirilmiş iki anten kullanır, bu da daha sonra INS'yi düzeltmek için kullanılır.
Çevresel faktörlerin etkisi:
- Antenin performansı, GNSS verilerinin kalitesini ve güvenilirliğini etkileyebilecek sinyal tıkanması , çok yollu parazit (yansıyan sinyaller) veya atmosfer koşullarından , sinyallerin engellenebileceği veya yansıtılabileceği kentsel kanyonlarda veya yoğun ormanlarda özellikle sorunludur
Ataletal navigasyonda anten türleri:
- Yama antenleri:
- Bunlar, düşük profilli tasarımlar gerektiren uygulamalar için GNSS alıcılarında Hem tek hem de çift anten konfigürasyonlarında kullanılabilirler.
- Sarmal antenler:
- belirli bir yönde sinyal alımı sağlaması gereken uygulamalar için kullanılır uçak , deniz gemileri ).
- Çift anten sistemleri:
- Başlık ve tutumun belirlenmesi gereken uygulamalarda çift anten sistemleri kullanılır. başlığı hesaplamak için iki anten arasındaki göreceli konumu ölçer , bu da daha sonra atalet ölçümleriyle kaynaşabilir.
- Mikrostrük ve L1/L2 antenleri:
- Bu antenler belirli GNSS bantlarında (örn. L1 sinyal parazitine karşı doğruluk sunabilir
Çözüm:
Ataletal navigasyonda, anten, Atalet Ölçüm Birimi'nde (IMU) birikmiş hataların (DRIFF) düzeltilmesine yardımcı olan GNSS sinyalleri aracılığıyla mutlak pozisyon verileri . Antendeki verileri IMU'dan gelen ölçümlerle birleştirerek, sistem navigasyonda, özellikle daha uzun dönemlerde ve tek başına atalet sensörlerinin sürüklenme yaşayacağı ortamlarda doğruluk ve güvenilirlik
