intTypePromotion=1
ADSENSE

Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Công nghệ kỹ thuật điện tử, truyền thông: Thiết kế và xây dựng hệ thống dẫn đường tích hợp INS/GPS dùng cho tàu thủy

Chia sẻ: Vivi Vivi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:28

53
lượt xem
8
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án thực hiện nghiên cứu để tìm ra các thuật toán mới kết hợp với dữ liệu trong bản đồ số để nâng cao chất lượng định vị và dẫn đường của hệ tích hợp INS/GPS thương mại, đưa ra một cấu trúc mới về cảm biến đo vận tốc góc kiểu Tuning Fork (TFG) dựa trên công nghệ MEMS. Mời các bạn cùng tham khảo.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Công nghệ kỹ thuật điện tử, truyền thông: Thiết kế và xây dựng hệ thống dẫn đường tích hợp INS/GPS dùng cho tàu thủy

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI<br /> TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ<br /> <br /> Nguyễn Văn Thắng<br /> <br /> THIẾT KẾ VÀ XÂY DỰNG HỆ THỐNG DẪN ĐƯỜNG<br /> TÍCH HỢP INS/GPS DÙNG CHO TÀU THỦY<br /> <br /> Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử<br /> Mã số: 62520203<br /> <br /> TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT<br /> ĐIỆN TỬ, TRUYỀN THÔNG<br /> <br /> Hà Nội – 2016<br /> 1<br /> <br /> Công trình được hoàn thành tại: Trường Đại học Công nghệ,<br /> Đại học Quốc gia Hà Nội<br /> Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Chử Đức Trình<br /> PGS.TS Trần Đức Tân<br /> <br /> Phản biện: ........................................................................................................<br /> <br /> Phản biện: ........................................................................................................<br /> <br /> Phản biện: ........................................................................................................<br /> Luận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng cấp Đại học Quốc<br /> gia chấm luận án tiến sĩ họp tại………………………………<br /> vào hồi……..giờ………ngày……..tháng………năm……….<br /> <br /> Có thể tìm hiểu luận án tại:<br /> - Thư viện Quốc gia Việt Nam<br /> - Trung tâm Thông tin - Thư viện, Đại học Quốc gia Hà Nội<br /> <br /> 2<br /> <br /> MỞ ĐẦU<br /> Lý do chọn đề tài<br /> Một trong những hệ thống định vị được sử dụng rộng rãi nhất<br /> hiện nay là hệ định vị toàn cầu GPS. Hệ thống này hoạt động hiệu<br /> quả trong môi trường thuận lợi như thời tiết tốt, không bị che chắn.<br /> Tuy nhiên, khi GPS hoạt động trong điều kiện thời tiết xấu, tại các<br /> khu bị che chắn thì sẽ làm giảm thậm chí mất khả năng định vị.<br /> Trong khi đó hệ dẫn đường quán tính INS có khả năng hoạt động<br /> tự trị, có độ chính xác cao trong khoảng thời gian ngắn và có tốc độ<br /> cập nhật cao. Tuy nhiên, INS làm việc kém hiệu quả trong khoảng<br /> thời gian dài do hiện tượng tích lũy của các cảm biến.<br /> Một trong những giải pháp được coi là tối ưu nhất là sự kết hợp<br /> giữa GPS và INS để tạo ra hệ tích hợp INS/GPS. Tuy nhiên, ngay cả<br /> khi kết hợp chúng với nhau đặc biệt là đối với các hệ tích hợp thương<br /> mại (giá rẻ) vẫn tồn tại sai số nhất định.<br /> Với những lý do trên đã đòi hỏi những nghiên cứu mới nhằm<br /> nâng cao chất lượng, hiệu quả làm việc của chúng. Rất nhiều các<br /> nghiên cứu trong và ngoài nước đã thành công và được ứng dụng<br /> trong thực tế. Tuy vậy, mỗi nghiên cứu đều dừng lại ở một mức độ<br /> thành công. Với mong muốn nâng cao chất lượng làm việc cho hệ<br /> định vị tích hợp INS/GPS giá rẻ nên tác giả đã chọn đề tài “Thiết kế<br /> và xây dựng hệ thống dẫn đường tích hợp INS/GPS dùng cho tàu<br /> thủy” cho luận án tiến sĩ của mình.<br /> Đối tượng nghiên cứu<br /> Hệ thống GPS, INS, hệ tích hợp phần cứng INS/GPS giá rẻ và các<br /> biện pháp nâng cao chất lượng làm việc và Các Gyroscope trong<br /> khối đo lường quán tính IMU.<br /> Mục đích nghiên cứu<br /> 1<br /> <br /> Tìm ra các thuật toán mới kết hợp với dữ liệu trong bản đồ số để<br /> nâng cao chất lượng định vị và dẫn đường của hệ tích hợp INS/GPS<br /> thương mại.<br /> Đưa ra một cấu trúc mới về cảm biến đo vận tốc góc kiểu Tuning<br /> Fork (TFG) dựa trên công nghệ MEMS.<br /> Phương pháp nghiên cứu<br /> Phương pháp nghiên cứu của luận án là kết hợp nghiên cứu, tính<br /> toán lý thuyết và thiết kế, mô phỏng bằng phần mềm và mô phỏng<br /> trên dữ liệu thực nghiệm.<br /> Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án<br /> Đưa ra thuật toán mới có thể kết hợp với bản đồ số để ứng dụng<br /> vào hệ định vị và dẫn đường INS/GPS. Ngoài ra còn thiết kế được<br /> một cấu trúc mới về cảm biến đo vận tốc góc kiểu Tuning Fork (tạo<br /> ra một cấu trúc linh kiện mới về cảm biến vận tốc).<br /> Căn cứ vào những kết quả nghiên cứu và mô phỏng có thể tạo ra<br /> sản phẩm thực tế là một linh kiện cảm biến đo vận tốc góc kiểu<br /> Tuning Fork (TFG). Đồng thời, có thể đưa vào ứng dụng thực tế một<br /> hệ định vị tích hợp INS/GPS giá rẻ làm việc hiệu quả hơn bằng thuật<br /> toán vừa được nghiên cứu.<br /> Cấu trúc của luận án<br /> Mở đầu<br /> Chương 1: Tổng quan<br /> Chương 2: Hệ dẫn đường tích hợp INS/GPS và các biện pháp<br /> nâng cao chất lượng.<br /> Chương 3: Cấu trúc Gyroscope kiểu vi sai<br /> Kết luận và kiến nghị<br /> <br /> 2<br /> <br /> Chương 1: TỔNG QUAN<br /> 1.1.<br /> <br /> Đặt vấn đề<br /> <br /> Trong lĩnh vực định vị và dẫn đường, các hệ đơn lẻ như GPS, INS<br /> hay các hệ tích hợp như hệ INS/GPS đều có sai số nhất định và đặc<br /> biệt là các hệ giá rẻ, được thương mại hóa. Vì vậy, cần có các giải<br /> pháp nâng cao chất lượng, hiệu quả làm việc của chúng mà không<br /> làm tăng giá thành của sản phẩm. Chính vì vậy cần có các nghiên<br /> cứu để thực hiện điều đó. Có nhiều giải pháp để thực hiện như tìm ra<br /> các thuật toán thông minh, hiệu quả cho việc tích hợp hai hệ thống<br /> (bộ lọc Kalman, Kalman thích nghi…); nâng cao thuật toán dẫn<br /> đường (thuật toán Map matching); căn chỉnh để giảm lỗi ngay khi hệ<br /> thống bắt đầu làm việc; hay nâng cao chất lượng INS mà cụ thể là<br /> các cảm biến và sự kết hợp chúng với nhau. Về mặt cấu tạo, INS<br /> gồm một khối đo lường quán tính (IMU) và một thuật toán dẫn<br /> đường. Trong đó, IMU được cấu tạo bởi các cảm biến và thông<br /> thường là 3 cảm biến đo gia tốc (Accelermeter) và 3 cảm biến đo vận<br /> tốc góc (Gyroscope).<br /> Luận án sẽ đi sâu nghiên cứu hai giải pháp cụ thể để nâng cao<br /> chất lượng làm việc của hệ tích hợp INS/GPS đó là: Cải tiến về hệ<br /> thống và cải tiến về linh kiện của hệ thống.<br /> 1.2.<br /> <br /> Tổng quan về Gyroscope và hệ tích hợp INS/GPS<br /> <br /> 1.2.1. Tổng quan nghiên cứu về MEMS và các cảm biến dựa trên<br /> công nghệ MEMS<br /> Các linh kiện MEMS ra đời vào năm 1954 và được phát triển<br /> mạnh mẽ từ cuối năm 1959. Công nghệ MEMS ra đời là khởi nguồn<br /> của các vi cảm biến và các bộ kích thích/chấp hành làm nhiệm vụ<br /> nhận biết môi trường và sự thay đổi trong môi trường đó [49]. Vì<br /> 3<br /> <br />
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD


intNumView=53

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2