تعیین وضعیت با استفاده از مشاهدات فاز موج حامل gps

امروزه جهت¬یابی در سیستم¬های ناوبری هوایی و نظامی، به عنوان مثال سیستم هواپیماهای بدون سرنشین (uavs)، امری اجتناب ناپذیر است. با توسعه کاربردهای سیستم gps، ایده استفاده از این سامانه تعیین موقعیت و ناوبری ماهواره¬ایی در تعیین وضعیت مطرح شد. محاسبه پارامترهای وضعیت به محاسبه بردار موقعیت نسبی بین آنتن ها با استفاده از روش های تعیین موقعیت نیاز دارد. برای رسیدن به برآوردی دقیق از وضعیت، مشاهدات فاز حامل gps با ابهام فاز حل شده استفاده می گردد. در این پایان¬نامه نیز به منظور برآورد دقیق این پارامترها، از مشاهدات فاز حامل gps استفاده شده است. در صورتی که تنها از مشاهدات فاز حامل در مسئله تعیین وضعیت استفاده شود این مسئله به یک مسئله بدوضع تبدیل می-شود. محاسبه مقادیر ابهام فاز و در نتیجه موقعیت نسبی با مشکل کمبود رنک ماتریس ضرایب مواجه است. اعمال قیود داخلی و پارامترهای وزن دار در روند سرشکنی معادلات مشاهدات ضمن برطرف نمودن مشکل کمبود مرتبه ماتریس ضرایب به برآوردی واقع¬بینانه¬تر از مجهولات می انجامد. نتایج حاصل از این الگوریتم با مقادیر واقعی وضعیت گزارش شده، مقایسه گردید و مقادیر بایاس پارامترهای هدینگ، رول و پیچ به ترتیب 0344/0 و 0154/0 و 0292/0- درجه به دست آمد. همچنین بایاس به دست آمده از روش پیشنهادی این پایان¬نامه با مقادیر بایاس محاسبه شده از الگوریتم moore-penrose مقایسه شدند. نتایج حاصل از این مقایسه نشان دادند که روش پیشنهادی با دقت بهتری پارامترهای وضعیت را تخمین زده است. در ادامه با استفاده از روش کمترین مربعات و انتقال مبدأ سیستم مختصات جسم مرجع به مرکز ثقل آنتن ها، پارامترهای وضعیت شامل هدینگ، پیچ و رول، برای چهار ایستگاه محاسبه شده است. این انتقال مبدأ باعث می¬شود تا با تعداد آنتن¬های کمتر نیز از روش سرشکنی کمترین مربعات به منظور تخمین پارامترهای وضعیت استفاده شود. بنابراین روش پیشنهادی برای دستیابی به پارامترهای وضعیت بسیار مناسب بوده و نتایج بسیار خوبی را در پی خواهد داشت.