Nghiên ứu phát triển phương thứ autopilot ho thiết bị bay không người lái uav

ỰS TÍCH H P GIỢỮA INS VÀ GPS; ĐỊNH V ĐI M CHÍNH ỊỂXÁC PPP GPS VÀ INS Trang 10 ABSTRACT My project focuses on studying about The autopilot system for UAV ussing int ration of Precise eg

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -  BÙI ĐỨC MẠNH NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG THỨC AUTOPILOT CHO THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI UAV   2015A   1708329994893b2499d00-358e-40fa-abe6-6e966e8b3031 1708329994893152c4066-7240-475d-addb-48ad6793623a 17083299948922c435d39-45fe-40c3-83c9-4aa151553bf1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI BÙI ĐỨC MẠNH NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG THỨC AUTOPILOT CHO THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI UAV    :     Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: BÙI ĐỨC MẠNH Đề tài luận văn: NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG THỨC AUTOPILOT CHO THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI UAV Chuyên ngành: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG Mã số SV: CA150139                  ngày  -  - C    -   - T  - T  - C  Ngày tháng Giáo viên hướng dẫn  Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG  Độc lập – Tự – Hạnh phúc BẢN XÁC NHẬN CHỈNH SỬA LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên tác giả luận văn: BÙI ĐỨC MẠNH Đề tài luận văn: NGHIÊN CỨU PHÁT TRIỂN PHƯƠNG THỨC AUTOPILOT CHO THIẾT BỊ BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI UAV Chuyên ngành: KỸ THUẬT VIỄN THÔNG Mã số SV: CA150139                  ngày  -  - C    -   -   -   -    Giáo viên phản biện Tác giả luận văn CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU TÓM TẮT ABSTRACT LỜI CAM ĐOAN DANH MỤC KÍ HIỆU VÀ CÁC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ UAV, ĐỊNH VỊ ĐIỂM CHÍNH XÁC PPP, GPS VÀ HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ QUÁN TÍNH INS 1.1 Sơ lược thiết bị bay không người lái UAV 1.2 Sơ lược hệ thống Autopilot cho UAV 1.3 Sơ lược hệ thống định vị điểm xác GPS cảm biến quán tính 1.3.1  .4 1.3.2 MEMS IMU  1.4 Sơ lược hệ thống tích hợp PPP GPS/MEMS IMU 1.4.1  1.4.2  1.5 Tổng quan hệ thống định vị toàn cầu GPS 1.5.1  1.5.2  10 1.5.3  26 1.6 1.6.1 Tổng quan phương pháp định vị điểm xác 29  .29 1.6.2  31 1.6.3  .32 1.7 Tổng quan hệ thống định vị quán tính INS 33 1.7.1  34 1.7.2  37 1.7.3  42 Chương SỰ TÍCH HỢP GIỮA INS VÀ GPS 43 2.1 Phương pháp tích hợp GPS/INS 43 2.1.1  .43 2.1.2  45 2.2 Bộ lọc Kalman 46 2.3 Bộ lọc PPP GPS 52 2.3.1 T .52 2.3.2  53 2.4 Hệ thống PPP GPS/MEMS IMU theo phương pháp tích hợp chặt chẽ 59 2.4.1  60 2.4.2  .61 2.4.3  64 2.5 Hệ thống tích hợp lỏng PPP GPS/MEMS IMU 66 CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU 68 3.1 Tổng quan thực 68 3.1.1  68 3.1.2  68 3.1.3  68 3.1.4  69 3.1.5 3.2  69 Khởi tạo phân tích toán 70 3.2.1  70 3.2.2  .70 3.3 Kết mô 70 3.3.1  71 3.3.2  76 3.4 Kết luận chương hướng phát triển 80 KẾT LUẬN: 81 TÀI LIỆU THAM KHẢO 82 LỜI MỞ ĐẦU    -                             (Unmanned air vehicles -                     (reconnaissance    Hin nay, hong ci v nh v, du khin cho vt th chuya, ôtô, tàu thuy thành mt nhu cu ht sc cp thit nhii sng an ninh quc phòng Mt nhng h thng dng hin tc ng dng nhiu h thnh v v tinh toàn cu (GPS) Tuy nhiên, bên cnh nh  i cao nh theo thi gian, h thng GPS b l nhng u có th b n thnh nh ng ca hình hoc sai s có ch a nhà cung cp Bên cnh h thng GPS, h thng dc s dng nhiu nhnh t thông tin ca vt th chuyng da thông s c tính tốn t cm bin gn vt th m bin gia tc, quay hi chuyn, la bàn t, v.v Vic tích hp INS GPS cho phép to nên mt h thng dng có tính hồn thic ng du khin dng ng b H thc thit k s dng k thut x lý tín hiu s hic bit lc b lc Kalman, cm bin gia tc MEMS m  c yêu cthng nhanh TĨM TẮT Lua em tp trung tìm hiu v H thng Autopilot cho UAV da nghiên cu thit k b  nh v xác tích hp GPS/INS   nh v  xác cao, nh, chu ng ca u kin thi tit Chi phí thu so vi h thnh v   CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ UAV, ĐỊNH VỊ ĐIỂM CHÍNH XÁC PPP, GPS VÀ HỆ THỐNG ĐỊNH VỊ QUÁN TÍNH INS Gii thiu nhng nét khái quát nht v thit b   i lái, autopilot cho UAV,  nh v m xác, cm bin quán tính MEMS IMU h thng tích hp PPP GPS/MEMS IMU CHƯƠNG SỰ TÍCH HỢP GIỮA INS VÀ GPS; ĐỊNH VỊ ĐIỂM CHÍNH XÁC PPP GPS VÀ INS Trình bày v h thnh v m xác PPP h thnh v qn tính INS Mơ t v p gia hai h thng ng thi trình bày lý thuyt v b lc Kalman Trình bày c th v g pháp tích hp ginh v m xác PPP GPS INS CHƯƠNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU Là nhng kt qu c da mô phng matlab so sánh sai s v trí gia h thng ri rc h thng tích hp Cùng vn kt lun s  nh xut mng nghiên cu tip theo ABSTRACT My project focuses on studying about The autopilot system for UAV ussing integration of Precise Point Positioning GPS and INSThis is a positioning method provides highly accurate, stable, less affected by weather conditions This has lower cost than other systems with the same positioning accuracy.Accordingly, the project would like to present the contents as follows: Chapter Overview Of Uav, presents Global Positioning System (GPS), Precise Point Positioning and Inertial Navigation System (INS) The most general definitions The Unmanned air vehicles, autopilot UAV system, ofPrecise Point Positioning (PPP), low Cost mems IMU and intergration of PPP GPS and mems IMU Presentation on GPS systems, positioning method and PPP exact inertial navigation system INS Chapter Describes the method to integrate GPS and INS, theory of Kalman filter; Presents in detail method of integration of Precise Point Positioning and INS A description of the method of integration between GPS and INS systems and presents a Kalman filter theory Presents particular methodological integration between precise point positioning GPS and INS PPP Chapter Result of framework The result based on the simulation using matlabfor estimating error between separate systems and integration system And the conclusion will evaluate and make a few suggestions towards further researches