Ataletli navigasyonda, anten Küresel Navigasyon Uydu Sistemleri (GNSS) harici konumlandırma sistemlerinden sinyal alan cihazı ifade eder. ataletli navigasyon sisteminin (INS) başlatılması ve düzeltilmesine yardımcı olmak için çok önemlidir
Ataletli Navigasyonda Antenin Rolü:
GNSS Sinyal Alımı:
- Anten, konum ve zaman verilerini yayınlayan GNSS uydularından sinyaller alır. Bu, INS'nin mutlak konumunu ve hızını ; bu da zaman içinde atalet sensörlerini (ivmeölçerler ve jiroskoplar) düzeltmek veya kalibre etmek için kullanılabilir.
Konumlandırma ve Navigasyon:
- Anten tarafından sağlanan GNSS verileri, cihazın uzaydaki konumunu belirlemeye yardımcı olur. Bu bilgi, özellikle diğer referans sistemlerinin yokluğunda, başlangıç konumunu ve düzeltmeler
Atalet Sensörleriyle Füzyon:
- Tipik bir sensör füzyon yaklaşımında, GNSS anteninden ve atalet sensörlerinden (IMU) gelen veriler, Kalman filtreleme doğru ve sürekli navigasyon bilgisi sağlanır. Atalet sensörleri kısa vadeli doğruluk sağlarken, GNSS verileri uzun vadeli sapmaları düzeltir.
Başlatmadaki Rolü:
- Sistem başlatılırken veya INS yeterli atalet ölçümü alamadığında, GNSS anteni, özellikle ilk konum ve yön için, sistemin ilk hizalanması ve kalibrasyonu
Doğruluğa Katkıda Bulunmak:
- Çift antenli sistemlerde veya birden fazla anten kullanıldığında yön , yuvarlanma ve eğimi hesaplamak için kullanılabilir , doğru yön ve duruşun gerekli olduğu denizcilik , havacılık ve kara taşıtı gibi uygulamalarda yaygındır
Örneğin:
- Tek antenli sistemler, konumlarını güncellemek için yalnızca GNSS verilerine güvenirken,
- Çift antenli sistemler, yön hesaplaması yapmak için sabit bir mesafede yerleştirilmiş iki anten kullanır; bu hesaplama daha sonra INS'yi düzeltmek için kullanılır.
Çevresel Faktörlerin Etkisi:
- sinyal engellemesi , çoklu yol girişimi (yansıyan sinyaller) veya atmosferik koşullar gibi çevresel faktörlerden etkilenebilir ; bu da GNSS verilerinin kalitesini ve güvenilirliğini etkileyebilir. Bu durum, sinyallerin engellenebileceği veya yansıtılabileceği kentsel kanyonlarda veya yoğun ormanlarda
Ataletli Navigasyonda Kullanılan Anten Çeşitleri:
- Yama Antenler:
- Bunlar, GNSS alıcılarında . Hem tek antenli hem de çift antenli konfigürasyonlarda kullanılabilirler.
- Sarmal Antenler:
- belirli bir yönde sinyal alımı sağlaması gereken uygulamalarda kullanılır uçaklar , deniz araçları ).
- Çift Antenli Sistemler:
- Yön ve pozisyonun belirlenmesi gereken uygulamalarda çift antenli sistemler kullanılır. Bu sistemler, yönü (hareket yönünü) hesaplamak için iki anten arasındaki göreceli konumu ölçer ve bu değer daha sonra atalet ölçümleriyle birleştirilebilir.
- Mikroşerit ve L1/L2 Antenler:
- Bu antenler belirli GNSS bantlarında (örneğin, L1 doğruluk ve sinyal girişimine karşı direnç sunabilir
Çözüm:
Ataletli navigasyonda, anten, mutlak konum verisi atalet ölçüm birimindeki (IMU) birikmiş hataları (sapmayı) düzeltmeye yardımcı olur . Antenden gelen verileri IMU'dan gelen ölçümlerle birleştirerek, sistem özellikle daha uzun süreler boyunca ve yalnızca atalet sensörlerinin sapma yaşayacağı ortamlarda navigasyonda doğruluk ve güvenilirlik
