Rastgele yürüyüş , sistemin pozisyonu, hız veya diğer durumlarının zaman içinde rastgele hatalar biriktirdiği ve belirsizliğin kademeli bir artışına yol Ataletal Navigasyon Sistemlerinde (INS) yaygın olarak gözlenen bir tür hata modelini sensör gürültüsü , özellikle INS'de kullanılan ivmeölçerlerde ve jiroskoplarda ilişkilidir Sistemin ölçümlerinde rastgele bir sürüklenme olarak kendini gösterir
Rastgele Yürüyüşü INS'yi nasıl etkiler?
Pozisyon Kayması - Rastgele yürüyüş, küçük rastgele hatalar zaman içinde biriktiğinden, pozisyon hatasında kademeli bir artışa
Hız kayması hızlanma ölçümlerindeki rastgele hatalar , zamanla entegre edildiğinde bir konum hatasına neden olan hız tahminlerinde bir kaymaya neden olur
Artan belirsizlik - hata zamanın kare kökü , yani daha uzun bir süre boyunca, pozisyon veya hızdaki belirsizlik önemli ölçüde artacaktır .
INS'de rastgele yürüyüş nasıl modellenir ve azaltılır?
Rastgele Yürüyüş Modellenmesi - INS'de, rastgele yürüyüş önyargı instabilitesi ve beyaz gürültü gibi belirli gürültü özellikleri rastgele bir işlem olarak modellenir . Hata düzeltmesi için Kalman filtresinde veya Bayesian filtresinde temsil edilir
Sensör Kalibrasyonu - Sensörlerin düzenli kalibrasyonu, doğru başlangıç ölçümlerini sağlayarak rastgele kaymayı
Sensör Füzyonu - Diğer sensörlerden (örneğin, GNSS, LIDAR ) INS verileriyle hata düzeltmesine izin verir rastgele yürüyüşün neden olduğu sapmayı telafi eder .
Gelişmiş Filtreleme Teknikleri Rastgele yürüyüşün genel navigasyon çözümü üzerindeki etkisini azaltmak için Kalman Filtresi ve Genişletilmiş Kalman Filtresi (EKF) gibi teknikler
Ins in rastgele yürüyüş uygulamaları
✔ Uzun süreli navigasyon -Rastgele yürüyüş hataları, dış düzeltmeler (örneğin denizaltılar, uzay aracı ) uzun süreler boyunca çalışan sistemlerde daha önemli
✔ Otonom Araçlar Otonom sistemlerde INS bu hataları düzeltmek için periyodik güncellemelere ihtiyaç duyulan GNSS'yi dengeli ortamlarda rastgele yürüyüş hataları yaşayabilir
✔ Hava araştırması - Drone navigasyonunda düzenli olarak düzeltilmezse uzun menzilli konumlandırmayı etkileyebilir
INS'de rastgele yürüyüşün azaltılmasının avantajları
✔ Geliştirilmiş doğruluk - rastgele yürüyüş hatalarını azaltmak zaman içinde doğru konuma ve hız tahminlerine
✔ Navigasyonda stabilite - Sensör füzyonu ve gelişmiş filtreleme teknikleri, sistemin uzun süreli çalışma dönemlerinde bile kararlı ve güvenilir
✔ GNSS ile dengeli ortamlarda daha iyi performans - Sensör füzyonu INS'nin yalnızca GNSS sinyallerine güvenmeden doğru navigasyon
