Integration and error modelling of global positioning system (GPS) and inertial navigation system (INS)
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2000
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: VEDAT EKÜTEKİN
Danışman: MUSTAFA KEMAL ÖZGÖREN
Özet:öz KÜRESEL YERBULUM SİSTEMİ VE ATALETSEL SEYİR SİSTEMİ BÜTÜNLEŞTİRİLMESİ VE HATA MODELLEMESİ EKÜTEKİN, Vedat Yüksek Lisans, Makina Mühendisliği Tez Yöneticisi: Prof. Dr. M. Kemal ÖZGÖREN Mayıs 2000, 211 Sayfa Ataletsel Seyir Sistemi (ASS) ve Küresel Yerbulum Sistemi (KYS) gelişmiş seyir sistemleri örneklerindendir ve birbirlerini tamamlayıcı özellikler göstermektedirler. Bütünleştirme işlemi, KYS kullanıcı birimi çıktılanyla ASS çıktılarının uygun bir şekilde birleştirilerek üstün nitelikli bir seyir sistemi çözümünün gerçekleştirildiği işlemdir. Bu işlem oldukça ilgi çekmektedir; çünkü, sadece KYS ya da ASS ile elde edilemeyecek seyir kalitesi gereksinimleri düşük maliyetlerle sağlanabilmektedir. ASS/KYS bütünleştirilmesi, özellikle askeri alanda kullanışlı uygulamaları olan yeni ve gözde bir konudur. Bu çalışma ile, TÜBİTAK-SAGE'de sürdürülen bir balistik roket projesi için, gevşek bağlaşımlı ASS/KYS bütünleştirilmesi incelenmiştir. ASS ve KYS'nin bağımsız sistemler olarak ele alındığı bu çalışmada, gevşek bağlaşımlı dolaylı ileri besleme ve dolaylı geri besleme bütünleştirme mimarileri kullanılmış ve KYS, Kalman süzgeci için bir ölçüm birimi olarak düşünülmüştür. Bu nedenle, benzetimler için ASS ayrıntılı olarak modellenmiş ve TfiC yükseköğretim kdmjmjASS hata modelleri Kalman süzgeci uygulamaları için ayrıntılı olarak ele alınmıştır. Diğer taraftan, KYS bütünleştirilmiş sisteme konum ve hız bilgisi sağlayan bağımsız bir kaynak olarak hesaba katılmıştır. Böylelikle, ASS/KYS bütünleştirilmesi uygulamalarının yakın bir gelecekte Türkiye'de de gerçekleştirilebileceği düşünülmektedir. Roket yörüngesi, TÜBİTAK-SAGE'de geliştirilmiş bir uçuş mekaniği erim (menzil) benzetim yazılımı olan FMCAD RSIM'den elde edilmiştir. Bütünleştirilmiş sistemlerin benzetimleri Simulink 2.1 kullanılarak yapılmıştır. Benzetimler, FMCAD RSIM tarafından hazırlanan yörünge verileri kullanılarak eş zamanlı olarak gerçekleştirilmiştir. Öte yandan, sistem modellerinin doğruluğunu gerçeklemek için, düşük hızlı yer deneme sonuçlarıyla da benzetimler yapılmıştır. Bu çalışmada, ASS/KYS bütünleştirilmesi, öncelikle bu sistemlerin dinamik davranışları ele alınarak gerçekleştirilmiştir. Sistemler ve hata modelleri, sadece mekanik ve dinamik özellikleri dikkate alınarak oluşturulmuştur. Bu nedenle, sistem mekanizasyonundan kaynaklanan hatalar ve donanım tasarımından kaynaklanan sorunlar hesaba katılmamıştır. Aslmda bu çalışmanın amacı, bütünleştirme mimari tasarımından çok ASS/KYS bütünleştMlmesinin genel sistem özelliklerinin incelenmesidir. Bu nedenle, çalışmanın ilerdeki çalışmalar için bir başlangıç olduğuna ve donamm tasarımı da eklenerek geliştirilebileceğine inanılmaktadır. Anahtar Sözcükler: ASS (Ataletsel Seyir Sistemi; INS), KYS (Küresel Yerbulum Sistemi; GPS), ASS/KYS Bütünleştirilmesi, Koordinat Sistem Dönüşümleri, ASS Hata Modellemesi, KYS Hata Modellemesi, Kalman Süzgeci, Dolaylı ASS/KYS Bütünleştirilmesi, Seyirsel Hata Benzetimi. vı