Dissertação

Joint Localization of Multiple Vehicles Based on Range Difference Measurements EVALUATED

A localização de múltiplos veículos numa constelação depende frequentemente de sinais GNSS. Contudo, esta solução pode não ser viável devido às características do ambiente de operação, requisitos de elevada precisão ou limitações orçamentais. Nesse caso, uma alternativa válida é a localização baseada em medidas de distância entre pares. Quando o conjunto de medidas é incompleto e a característica da solução é imposta, o problema torna-se NP-difícil. Uma estratégia usual é relaxar as imposições do problema de forma a obter uma formulação semi-definida que um algoritmo de otimização convexa genérico consiga tratar. As contribuições desta tese podem ser agrupadas em quatro tópicos. a) Refinamento dos resultados experimentais dos ensaios MORPH’12. b) Proposta de um esquema de interrogação alternativo que permita uma redução na quantidade de informação transmitida durante o processo de determinação de distâncias entre pares. c) Avaliação do desempenho de três formulações convexas, uma delas original, considerando medidas ruidosas e incompletas. d) Desenvolvimento de um algoritmo de otimização anterior à relaxação Semi-Definida em que o objetivo é encontrar o conjunto de medidas em falta que minimizam a dimensão do problema. Os resultados indicam que a nova formulação convexa permite um menor erro de posicionamento ainda que a formulação clássica se apresente como a mais robusta. Para além disso, as simulações numéricas levadas a cabo mostram que o algoritmo de otimização desenvolvido pode reduzir significativamente o erro de posicionamento embora à custa de um maior esforço computacional.
Localização, Reconstrução de constelações, Preenchimento de EDM, Otimização Convexa, Método de Powell, Método BFGS

Maio 27, 2014, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

João Pedro Castilho Pereira Santos Gomes

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar