- So sánh đối chiếu kết quả thực nghiệm sử dụng các bộ lọc EKF, UKF và MS-AUKF
Kết quả của việc thực hiện các thuật toán lọc thể hiện ở giá trị đo trước và sau lọc của các trạng thái (VTT ba trục và các vector VTG theo hệ TĐLK của TBB). Kết quả thực nghiệm được hiển thị dưới dạng đồ thị hình 4.18, 4.19, 4.20, 4.21 và 4.22 tương ứng với kết quả đo: H1x; H1y; H1z; 1x; 1y; 1z.
a) Kết quả đo H1x b) Kết quả đo H1y c) Kết quả đo H1z Hình 4.18 Kết quả đo VTT khi sử dụng bộ lọc EKF (đơn vị gauss)
(đường màu đỏ là đo trước lọc; màu trắng là sau lọc)
a) Kết quả đo H1x b) Kết quả đo H1y c) Kết quả đo H1z
Hình 4.20 Kết quả đo VTT khi sử dụng bộ lọc UKF (đơn vị gauss) (đường màu đỏ là đo trước lọc; màu trắng là sau lọc)
a) Kết quả đo 1x b) Kết quả đo 1y c) Kết quả đo 1z
Hình 4.19 Kết quả đo các thành phần VTG (đơn vị đo 10-3
a) Kết quả đo H1x b) Kết quả đo H1y c) Kết quả đo H1z Hình 4.22 Kết quả đo các thành phần VTT có lọc bias (đơn vị đo gauss)
(đường màu đỏ là đo trước lọc; màu trắng là sau lọc)
a) Kết quả đo 1x b) Kết quả đo 1y c) Kết quả đo 1z
Hình 4.21 Kết quả đo các thành phần VTG (đơn vị đo 10-2
rad/s)
a) 1x b) 1y c) 1z
Hình 4.23 Kết quả lọc UKF các thành phần VTG (đơn vị đo độ/s) (đường màu đỏ là đo trước lọc; màu trắng là sau lọc)
a) H1X b) H1Y c) H1Z
Hình 4.24 Kết quả lọc MS-AUKF khi không có nhiễu ngoài tác động (đồ thị màu đỏ - trước xử lý; màu trắng – sau lọc)
a) H1X b) H1Y c) H1Z
Hình 4.26 Kết quả lọc MS-AUKF các thành phần VTT khi nhiễu ngoài tác động tại thời điểm 130s (đồ thị màu đỏ - trước xử lý; màu trắng – sau lọc)
a) 1X b) 1Y c) 1Z
Hình 4.25 Kết quả lọc MS-AUKF các thành phần VTG (đơn vị đo độ/s)
a) 1X b) 1Y c) 1Z
Hình 4.27 Kết quả lọc MS-AUKF các thành phần VTG có nhiễu ngoài tác động (đơn vị đo độ/s)
1. Sử dụng các bộ lọc EKF, UKF đều có thể giải quyết bài toán xác định các thành phần VTG theo thông tin đo VTT như đã phân tích các kết quả mô phỏng ở cuối chương 2 và trong chương 3. Chất lượng của bộ lọc UKF tốt hơn so với bộ lọc EKF (so sánh tương ứng các kết quả trên hình 4.18a,b,c với 4.20a,b,c và 4.19a,b,c với 4.21a,b,c)..
2. Việc nâng cao chất lượng ước lượng các trạng thái có thể thực hiện được bằng giải pháp đưa thêm sai số bias của cảm biến VTG LY510ALH vào thành phần vector trạng thái trong thuật toán lọc UKF (Hình 4.24a,b,c; 4.25a,b,c).
3. Chất lượng ước lượng các trạng thái cao nhất khi sử dụng bộ lọc MS- AUKF có đưa thêm sai số bias của cảm biến VTG LY510ALH vào thành phần vector trạng thái trong mọi điều kiện có hay không có nhiễu ngoài tác động (Hình 4.24 – 4.27). Tuy nhiên điều này sẽ làm tăng kích thước của bộ lọc do sử dụng cấu trúc thích nghi tham chiếu (MS).
3. Kết quả thực nghiệm cho thấy hoàn toàn có thể sử dụng nguồn thông tin từ trường Trái đất và cảm biến VTG bổ sung để tổng hợp hệ thống ổn định và điều khiển định hướng thiết bị bay không người lái.