Czasopismo | PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY | Rocznik 2016 - zeszyt 1

Koncepcja systemu nawigacji personalnej

10.15199/48.2016.01.13

nr katalogowy: 95999
10.15199/48.2016.01.13

W pracy przedstawiono koncepcję systemu nawigacji personalnej. System składa się z jednostki inercjalnej (triada przyspieszeniomierzy, triada giroskopów), trójosiowego magnetometru oraz odbiornika sygnału GPS. Procesor nawigacyjny realizuje obliczenia związane z algorytmem nawigacji inercjalnej. Dane pomiarowe integrowane są za pomocą filtru Kalmana z korekcją wstecz. Abstract. The paper presents a concept of pedestrian navigation system. The system consist of inertial measurement unit (three accelerometers and gyroscopes), three-axis magnetometer and GPS receiver. Navigation processor performs Strapdown Inertial Navigation System calculations (SINS). Data from SINS and GNSS are integrated by feed-backward Kalman Filter. (Concept of pedestrian navigation system). Słowa kluczowe: nawigacja inercjalna, GNSS, filtr Kalmana. Keywords: INS, GNSS, Kalman Filter. Wstęp Zagadnienie nawigacji personalnej jest obecnie podejmowane przez wiele ośrodków naukowych zainteresowanych możliwością lokalizacji pieszego wewnątrz budynku oraz poza nim. Informacje te mogą być szczególnie cenne w przypadku służb takich jak Straż Pożarna, Policja czy Wojsko. Większość proponowanych w literaturze rozwiązań systemów nawigacji pieszego bazuje wyłącznie na danych pochodzących z czujników inercjalnych (ang. Inertial Measurement Unit - IMU), tj. przyspieszeniomierzy oraz giroskopów [1,2]. Podejście to, oparte na metodzie nawigacji zliczeniowej, cechuje się znaczną autonomicznością systemu nawigacyjnego [3]. Wadą nawigacji zliczeniowej jest narastanie błędów w miarę upływu czasu, wobec czego rozwijane są systemy dokonujące integracji danych pomiarowych pochodzących z różnych sensorów: IMU, dalmierzy ultradźwiękowych oraz kamer wizyjnych. W przypadku systemów wizyjnych najpowszechniej wykorzystywany jest algorytm jednoczesnej lokalizacji i mapowania - ang. SLAM (Simultanous Localization And Mapping) [4]. Metodą najbardziej uniwersalną jest wspólne przetwarzan[...]

Bibliografia

[1] Ojeda L., Borenstein J., Personal Dead-reckoning System for GPS-denied Environments, IEEE International Workshop on Sefety, Security and rescue Robotics, Rome (2007), 1-6
[2] Bebek O., Suster M., Rajgopal S., Fu M.J., Xuemei H., Çavuşoǧlu M.C., Young D., Mehregany, M.; van den Bogert A.J., Mastrangelo C.H., Personal navigation via High- Resolution Gait-Correcrted Inertial Measurement Units, IEEE Transactions On Instrumentation and Measurement, Vol. 59, No. 11 (2010), 3018-3027
[3] Ortyl A., Autonomiczne Systemy Nawigacji Lotniczej, Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa (2000), 25-30
[4] Davison A., Reid I.D., Molton N.D., Stasse O., MonoSLAM: Real-Time Single Camera SLAM, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 29, No. 6 (2007), 1052-1067
[5] Jimenez R., Seco F., Prieto C., Guevera J., A comparison of Pedestrian Dead-Reckoning Algorithms using Low-Cost MEMS IMU, IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing (2009), 37-42
[6] Stirling R., Collin J., Fyfe K., Lachapelle G., An Innovative Shoe-mounted Pedestrian navigation System, GNSS 2003, 1- 15
[7] Titterton D.H., Weston J.L., Strapdown Inertial Navigation Technology, Institution of Electrical Engineers, UK (2004), 21- 22, 335-374
[8] Groves P., Principles of GNSS, Inertial, and Multisensor Integrated Navigation Systems, Artech House, Boston (2013), 559-622, 163-216
[9] Kaniewski P., Struktury Modele i algorytmy w zintegrowanych systemach pozycjonujących i nawigacyjnych, Wojskowa Akademia Techniczna, Warszawa (2010), 46-48
[10] Brown R.G., Hwang P.Y.C., Introduction to random signals and applied Kalman filtering, Willey, UK (2012), 143-148
[11] Minkler G., Minkler J., Theory and Application of Kalman Filtering, Magellan Book Company, USA (1993), 567-584

Jeśli masz wykupiony/przyznany dostęp - zaloguj się. Skorzystaj z naszych propozycji zakupu!

Publikacja


e-Publikacja (format pdf) - nr 95999 "Koncepcja systemu nawigac..." licencja: Osobista Produkt cyfrowy	10.00 zł

Zeszyt


PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-1 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-10 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-11 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - e-zeszyt (pdf) 2016-12 licencja: Osobista Produkt cyfrowy	55.00 zł

Prenumerata

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - prenumerata cyfrowa
licencja: Osobista

Produkt cyfrowy
Nowość

762.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - PAKIET prenumerata PLUS (Prenumerata papierowa + dostęp do portalu sigma-not.pl + e-prenumerata)	1002.00 zł brutto 927.78 zł netto 74.22 zł VAT (stawka VAT 8%)

1002.00 zł

PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna + wysyłka
licencja: Osobista

Szczegóły pakietu

Nazwa
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - papierowa prenumerata roczna	960.00 zł brutto 888.89 zł netto 71.11 zł VAT (stawka VAT 8%)
PRZEGLĄD ELEKTROTECHNICZNY - pakowanie i wysyłka	42.00 zł brutto 34.15 zł netto 7.85 zł VAT (stawka VAT 23%)

1002.00 zł

Zeszyt

2016-1

Twój Koszyk

Publikacja

Zeszyt

Prenumerata

Zeszyt

Czasopisma