Dissertação
Geophysical-Based Navigation of Autonomous Underwater Vehicles EVALUATED
A utilização de métodos geofísicos para a navegação subaquática eclodiu nas últimas décadas. O apelo a este tipo de navegação está ligado aos seus custos relativamente baixos. A ausência sistema de posicionamento global (global position system (GPS) na literatura anglo-saxónica) e os custos elevados associados aos sistemas de posicionamento acústicos tornam os métodos geofísicos adequados para complementar os sistemas de navegação inercial (Inertial Navigation System (INS) na literatura anglo-saxónica), limitando os erros acumulados destes últimos em missões de longa duração. Os métodos geofísicos essencialmente comparam medições de dados geofísicos (batimétricos, gravimétricos ou geomagnéticos) observadas localmente por um veículo com um mapa geofísico prévio da área de interesse. Este é um problema de estimação não linear devido à natureza não linear e não estruturada do modelo de medição, que relaciona as medições fornecidas pelos sensores utilizados pelo veículo com a sua posição em relação à característica geofísica representada num mapa. Portanto, estimadores de filtragem não-lineares como o Extended Kalman Filter (EKF), o Unscented Kalman Filter (UKF), e o filtro de partículas (Particle Filter (PF) na literatura anglo-saxónica) são comumente usados em métodos de localização geofísica. O presente trabalho propõe comparar o desempenho alcançável usando o EKF, oUKF, e o PF em implementações de navegação geofísica usando o geomagnetismo. Para este fim, vamos avaliar em simulação, a precisão de filtragem, desempenho computacional e robustez de cada classe de filtro.
dezembro 12, 2019, 12:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
António Manuel dos Santos Pascoal
Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)
Professor Associado