Xây dưng hệ INS/GPS theo cấu trúc ghép lỏng sử dụng bộ lọc Kalman trên cơ sở hệ INS đã được cải thiện độ chính xác

Nội dung text: Xây dưng hệ INS/GPS theo cấu trúc ghép lỏng sử dụng bộ lọc Kalman trên cơ sở hệ INS đã được cải thiện độ chính xác

1. Tạp chí Khoa học và Công nghệ 116 (2017) 001-005 Xây dưng̣ hê ̣INS/GPS theo cấ u trú c ghép lỏng sử duṇ g bô ̣loc̣ Kalman trên cơ sở hê ̣INS đã đươc̣ cải thiêṇ đô ̣chính xá c Implementation of a Loosely Coupled Integration INS/GPS System using kalman filter based on Improved INS System Triệu Việt Phương1,2, Nguyễn Thị Lan Hương1*, Triṇ h Quang Thông1 1Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội – Số 1 Đại Cồ Việt, Hai Bà Trưng, Hà Nội 2Viện Đo lường Việt Nam – Số 8 Hoàng Quốc Việt, Cầu Giấy, Hà Nội Đến Tòa soạn: 27-7-2016; chấp nhận đăng: 24-11-2016 Tóm tắt Kết hợp INS/GPS là giải pháp hiệu quả trong bài toán dẫn đường kết hợp đa cảm biến. Bởi vì GPS và INS có thể bổ sung cho nhau để đạt kết quả tối ưu dựa trên những ưu, nhược điểm của chúng. Trong bài toán kết hợp thông tin từ các hệ thống độc lập, hệ kết hợp sẽ đạt độ chính xác và tin cậy tốt hơn trên cơ sở thông tin cung cấp bởi từng hệ là đúng đắn. Bài báo này tập trung trình bày xây dựng hệ kết hợp INS/GPS theo cấu trúc ghép lỏng sử dụng bộ lọc Kalman trên cơ sở hệ INS đã được tác giả cải thiện qua nâng cao độ chính xác IMU và độ chính xác xác định góc định hướng của vật thể. Kết quả thử nghiệm trên đối tượng chuyển động mặt đất cho thấy hệ ghép lỏng INS/GPS đề xuất có chất lượng, độ chính xác và tính ứng dụng cao hơn so với hệ ghép lỏng INS/GPS truyền thống. Từ khóa: Hệ dẫn đường quán tính, Hệ thống định vị vệ tinh toàn cầu, cấu trúc ghép lỏng, bộ lọc Kalman, khối đo lường quán tính Abstract The INS/GPS integration is an effective solution in multi-sensors navigation. This is because, GPS receiver and INS sensors can complement each other to achieve optimal results based on the advantages and disadvantages of them. In an information integration system from independent systems, the integration system achieve accuracy and better reliability based on information provided by each system is correct. This paper focuses on presentation of a loosely coupled integration INS/GPS using Kalman filter based on INS system has been improved the accuracy of IMU, object’s orientation. Testing results on land vehicle are shown the quality, accuracy and applicability of the proposed loosely coupled integration INS/GPS higher than tradition loosely coupled integration INS / GPS. Keywords: Inertial Navigation System, Global Positioning System, Loosely Coupled, Kalman Filter, Inertial Measurement Unit 1. Giới thiệu* Kalman [1, 4, 5, 6]. Hệ thống GPS có tốc độ cung cấp thông tin chậm, tuy nhiên thông tin lại ổn định trong Hệ dẫn đường quán tính (INS) xác định vị trí vật thời gian dài. Kết hợp INS với GPS giúp hệ thống có thể dựa trên chính thông tin chuyển động nội tại của thể cung cấp được thông tin với tốc độ nhanh, độ ổn vật thể, đó là gia tốc chuyển động. Từ gia tốc chuyển định dài, độ chính xác cao [1, 4, 5, 6]. động của vật thể, lấy tích phân hai lần theo thời gian sẽ xác định được vị trí của vật thể. Hệ INS có ưu Để một hệ thống dẫn đường kết hợp thông tin từ điểm là cung cấp thông tin vị trí, trạng thái vật thể nhiều hệ thống dẫn đường khác nhau có được độ một cách liên tục và tức thời, có khả năng hoạt động chính xác cao, ổn định lâu dài, đòi hỏi từng hệ phải độc lập trong mọi điều kiện khí hậu, thời tiết, địa chính xác, ổn định, thuật toán sử dụng kết hợp thông hình. Tuy nhiên do sử dụng phép tính tích phân nên tin cũng phải tin cậy. Với hệ dẫn đường kết hợp hệ INS có thể sinh ra sai số tích lũy theo thời gian, INS/GPS, các nghiên cứu hiện nay chủ yếu tập trung dẫn đến thông tin cung cấp bởi hệ chỉ chính xác trong vào xây dựng, nâng cao giải pháp, thuật toán kết hợp khoảng thời gian ngắn [1, 4, 5, 6]. Để có thể xác định hệ INS với hệ GPS mà ít chú trọng nâng cao chất được chính xác vị trí vật thể, cần thiết phải áp dụng lượng của từng hệ riêng rẽ. Trong bài báo này, các tác những kỹ thuật bù trừ sai số khác nhau. Hiện nay giả tập trung xây dựng hệ ghép lỏng INS/GPS trên cơ phương pháp bù trừ sai số phổ biến là kết hợp INS sở hệ INS đã được cải thiện bằng các phương pháp đã với hệ thống định vị toàn cầu (GPS) sử dụng bộ lọc được trình bày tại [2, 3]. Kết quả thưc̣ nghiêṃ trên đối tươṇ g chuyển đôṇ g măṭ đất (ô tô) cho thấy hê ̣ ghép lỏng INS/GPS đề xuất hoaṭ đôṇ g ổn điṇ h, đô ̣ * Corresponding author: Tel.: (+844) 3869 6233 Email: huong.nguyenthilan@hust.edu.vn 1
2. Tạp chí Khoa học và Công nghệ 116 (2017) 001-005 chính xác đươc̣ cải thiêṇ rõ rêṭ so vớ i hê ̣ ghép lỏng Từ nguyên lý hoaṭ đôṇ g của hê ̣ INS mô tả trên INS/GPS sử duṇ g hê ̣INS truyền thống. hình 1, có thể thấy chất lượng của hệ INS phụ thuộc trực tiếp vào độ chính xác của khối đo lường quán 2. Cải thiện đô ̣chinh xac hê ̣INS ́ ́ tính (IMU). Vì vậy, việc quan trọng cần thực hiện Nguyên lý xác định vị trí vật thể của hệ INS trước khi đưa IMU vào sử dụng đó là hiệu chuẩn (xác kiểu strapdown truyền thống trong hệ e-frame được định, loại trừ hoặc giảm thiểu ảnh hưởng của các sai thực hiện theo sơ đồ Hình 1. số). Công việc này đều đã được các nhà sản xuất IMU thực hiện trước khi xuất xưởng, các giá trị sai số được Initial Attitude ghi rõ trong tài liệu kỹ thuật. Tuy nhiên do môi Gyroscope trường làm việc thực tế khác với điều kiện thử Gyroscope Signal Attitude Initial nghiệm của các nhà sản xuất, cùng với nhiều nguyên Initial Velocity Position nhân khác, để đảm bảo yêu cầu sử dụng thực tế cần Project Accelerometer Accelerations Correct for Moving thiết phải thực hiện lại quá trình hiệu chuẩn này. Do Accelerometer Velocity Signal onto Global Gravity Acceleration Position Axes IMU phải hoạt động trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau, nên quá trình hiệu chuẩn cần phải được IMU tiến hành thường xuyên để đảm bảm hệ thống INS Hình 1. Sơ đồ nguyên lý xác định vị trí vật thể của hệ luôn hoạt động chính xác và ổn định. Tuy nhiên trong INS kiểu Strapdown [1, 4, 5, 6] hệ INS sử dụng cấu trúc Strapdown, IMU được gắn Các phương trình định vị đối với vật thể trong cố định vào vật thể, cộng với việc các phương tiện trường hợp này có dạng [1, 4, 5, 6]: chuyển động mặt đất di chuyển thường xuyên nên rõ ràng việc tiến hành hiệu chuẩn các cảm biến trong rvee phòng thí nghiệm là rất khó khăn và phức tạp. Điều này đòi hỏi phải phát triển các phương pháp hiệu vvrCfgeeeeeeebe  2  ieieieb (1) chuẩn mới cho IMU sao cho có thể thực hiện một eee cách nhanh chóng, dễ dàng ngay tại hiện trường mà CCbbeb  vẫn đảm bảo độ chính xác. Trong đó: Do cảm biến gia tốc sử dụng trong hệ INS là e • r : vector vị trí vật thể xét trong hệ e-frame cảm biến 3 chiều, thông tin đo được từ cảm biến bao • ve : vector vận tốc vật thể xét trong hệ e-frame gồm gia tốc trọng trường và gia tốc chuyển động. • C e : ma trận chuyển hệ tọa độ từ hệ b-frame sang Trong trường hợp đứng yên, thông tin đo được của b cảm biến chính là giá trị gia tốc trọng trường tại vị trí hệ e-frame đặt. Mà giá trị gia tốc trọng trường tại một vị trí được b • f : vector gia tốc đo được bởi cảm biến gia tốc coi là không đổi (thay đổi vô cùng nhỏ theo thời gắn trên vật thể gian), vì vậy hoàn toàn có thể dùng giá trị này làm • e : ma trận mô tả các thành phần vận tốc góc chuẩn để hiệu chuẩn cảm biến gia tốc. Trong [2] tác ie giả đã trình bày phương pháp mới dùng giá trị gia tốc của hệ e-frame quay quanh hệ i-frame trọng trường tại vị trí đặt cảm biến làm chuẩn (không e cần thêm chuẩn, phương tiện đo tham chiếu bên ngoài 00 ie mà vẫn đảm bảo độ chính xác, tin cậy) cho phép xác  eee 00 ;7,2921159.10(/ ) 5 rads ieieie định chính xác sai số hệ thống (sai số tỷ lệ và sai số 000 bias) của cảm biến gia tốc bằng việc ước lượng lần lượt các sai số sử dụng phương pháp bình phương cực • ge : vector gia tốc trọng trường xét trong hệ e- tiểu. Tương tự, do từ trường Trái đất tại một vị trí có frame thay đổi rất nhỏ theo thời gian, nên giá trị từ trường e • eb : ma trận mô tả các thành vận tốc góc của vật Trái đất tại vị trí đặt cảm biến cũng được sử dụng làm thể xét trong hệ b-frame với e-frame chuẩn để hiệu chuẩn cảm biến từ trường trong hệ INS theo phương pháp trình bày trong [2]. Với cảm biến 0 bb vận tốc góc, sai số bias được xác định bằng việc tiến zeb yeb b  b0 b hành thu thập kết quả đo ở trạng thái đứng yên, sau eb zeb xeb đó lấy giá trị trung bình cộng để loại trừ. Bên cạnh bb 0 yeb xeb đó, từ việc có thể xác định chính xác sự định hướng của cảm biến vận tốc góc trong không gian từ kết quả b b b b b e eb  ib  ie  ib C e  ie đo của cảm biến gia tốc và cảm biến từ trường ở trạng thái đứng yên, hoàn toàn xác định được giá trị sai số b • ib : vector vận tốc góc đo bởi cảm biến vận tốc tỷ lệ của cảm biến vận tốc góc dựa trên so sánh góc góc gắn trên vật thể quay của cảm biến xác định từ kết quả đo của cảm 2
3. Tạp chí Khoa học và Công nghệ 116 (2017) 001-005 biến vận tốc góc với góc quay xác định được từ cảm số góc định hướng (  ), vận tốc (ve ), vị trí ( r e ) biến gia tốc và cảm biến từ trường (sau khi các cảm của hệ INS, với tín hiệu quan sát là sai lệch giữa vị biến gia tốc và từ trường được hiệu chuẩn, sử dụng trí, vận tốc thu được từ GPS ( rvee, ) và vị trí, vận các giá trị đo được từ các cảm biến này làm chuẩn). G P S G P S tốc xác định được từ INS ( rvee, ). Lấy kết quả góc Mặt khác, theo nguyên lý hoaṭ đôṇ g của hê ̣INS I N S I N S mô tả trên hình 1, việc xác định chính xác các góc định hướng (  INS ), vận tốc, vị trí xác định được từ hệ định hướng của vật thể trong không gian có tính INS trừ đi các giá trị sai số này sẽ thu được góc định quyết định, ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác của hướng, vận tốc, vị trí chính xác của vật thể. Kết quả hệ INS. AHRS là hệ thống xây dựng trên cơ sở các ước đoán sai số góc định hướng, vận tốc, vị trí, cũng cảm biến quán tính, cung cấp thông tin về các góc được phản hồi để điều chỉnh lại hệ INS. Ưu điểm của định hướng (góc hướng, góc nghiêng, góc ngẩng) của mô hình này là đơn giản, khả năng mở rộng và tính vật thể trong không gian. AHRS là một phần của hệ kế thừa cao [1,4,5,6]. dẫn đường quán tính và được ứng dụng nhiều trong các hệ thống dẫn đường cho ô tô, máy bay, tên lửa, trong các hệ thống điều khiển robot, hoặc các hệ cân bằng [1]. Khi vật thể đứng yên, giá trị góc nghiêng và ngẩng được xác định từ kết quả đo của cảm biến gia tốc, giá trị góc hướng được xác định từ kết quả đo của cảm biến từ trường. Sau khi xác định được giá trị các góc định hướng ở trạng thái đứng yên, khi vâṭ thể chuyển động, bằng việc lấy tích phân kết quả đo từ cảm biến vận tốc góc sẽ xác định được các góc định hướng mới của vật thể. Tuy nhiên, dù đã được hiệu chuẩn, kết quả đo của các cảm biến vẫn tồn tại sai số, Hình 2. Mô hình kết hợp INS-GPS theo cấu trúc các sai số này tích lũy theo thời gian làm giảm độ ghép lỏng sử dụng bộ lọc Kalman chính xác của hệ AHRS. Vì vậy, cần thiết phải áp dụng các kỹ thuật bù trừ sai số khác nhau. Một trong Mô hình sai số của hệ thống INS cung cấp thông các phương pháp thường được áp dụng là kết hợp tích tin về nguồn gây ra sai số và ảnh hưởng của chúng phân kết quả đo từ cảm biến vận tốc góc với kết quả đến sai số xác định vị trí, vận tốc của vật thể. Mô đo từ cảm biến gia tốc để xác định chính xác giá trị hình sai số của hệ INS được xây dựng từ hệ phương góc nghiêng và góc ngẩng, kết hợp tích phân kết quả trình định vị (1) của hệ. Áp dụng phương pháp xây đo từ cảm biến vận tốc góc với kết quả đo từ cảm dựng mô hình sai số cho hệ INS được trình bày trong biến từ trường để xác định chính xác giá trị góc [1,4,6], thu được hệ phương trình sai số của hệ thống hướng. Thuật toán phổ biến được sử dụng để kết hợp INS như sau: là bộ lọc Kalman. Với bộ lọc Kalman, việc xây dựng ee mô hình hệ thống càng chính xác thì kết quả thu được vr eeebeee càng tốt. Trong khi đó, quá trình hiệu chuẩn chỉ xác vSCfgv  bie 2 (2) định và loại trừ được các sai số hệ thống. Các sai số   eeb C ngẫu nhiên vẫn tồn tại trong kết quả đo của cảm biến iebib và là nguyên nhân làm giảm chất lượng hệ thống. Vì Mô hình sai số của hệ thống INS dưới dạng vậy, trong [3] tác giả đã trình bày phương pháp mới mô hình trạng thái như sau [1,4,6]: cho phép xác định chính xác góc định hướng của vật thể bằng cách kết hợp kết quả đo của cảm biến vận x( tFtx )( )( tut )( ) c (3) tốc góc, cảm biến từ trường, cảm biến gia tốc sử dụng bộ lọc Kalman kết hợp mô hình hóa sai số ngẫu nhiên Trong đó: của cảm biến vận tốc góc bằng mô hình tự hồi quy. T •x() trvf eTeTTbTb T vector ib Các đề xuất trong [2,3] được tác giả đưa ra nhằm mục đích nâng cao độ chính xác của hệ INS. trạng thái mô tả sai số của hệ Hệ INS sau khi cải thiện được sử dụng để xây dựng 0I 0 0 0 hệ ghép lỏng INS/GPS. 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 0 2 e SC e e 0 3 3ie b 3 3 3. Xây dưṇ g hê ̣INS/GPS theo cấ u trú c ghép lỏng ee • F( t ) 03 3 0 3 3 ie 0 3 3 C b Trong nghiên cứu này, mô hình áp dụng bộ lọc 03 3 0 3 3 0 3 3 0 3 3 0 3 3 Kalman kết hợp hệ INS và hệ GPS được mô tả như 0 0 0 0 0 hình 2. Bộ lọc Kalman là được dùng để ước lượng sai 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3
4. Tạp chí Khoa học và Công nghệ 116 (2017) 001-005 T quỹ đạo chuyển động cũng được so sánh với quỹ đạo • ututut()()() TT: vector sai số ngẫu nhiên caccgo yr chuyển động của hệ ghép lỏng INS/GPS truyền thống tác động lên cảm biến gia tốc và cảm biến vận tốc (hệ xây dựng trên cơ sở INS chỉ sử dụng kết quả đo góc. của cảm biến vận tốc góc để xác định giá trị các góc định hướng). Hệ ghép lỏng đề xuất và hệ ghép lỏng 4. Thực nghiệm và kết quả truyền thống đều tính toán trên cùng một bộ số liệu Để thử nghiệm và đánh giá phương pháp đã đề đã thu thập. Để đảm bảo độ chính xác và tin cậy trong xuất, trong nghiên cứu này, khối IMU được sử dụng so sánh, quỹ đạo chuyển động được lựa chọn tại khu là 3DM-GX3-35 của hãng MicroStrain (hình 3). IMU vực ít bị che chắn để tín hiệu GPS thu được là tốt 3DM-GX3-35 bao gồm các cảm biến MEMS ba nhất, tần số cập nhật của bộ thu GPS được chọn là 4 chiều: cảm biến gia tốc, cảm biến vận tốc góc, cảm Hz, thông tin vị trí thu được từ bộ thu GPS sau đó biến từ trường. Ngoài ra, khối 3DM-GX3-35 cũng được tuyến tính hóa để có tần số cập nhật là 100 Hz, bao gồm một bộ thu GPS. Bộ thu GPS này được sử giống với tần số cập nhật của hệ ghép lỏng INS/GPS. dụng để xây dựng hệ ghép lỏng INS/GPS. Một vài Thời gian cập nhật GPS của hệ ghép lỏng INS/GPS đặc tính kỹ thuật cơ bản của khối IMU 3DM-GX3-35 đề xuất và truyền thống cũng được thay đổi nhằm được thể hiện trong bảng 1. khảo sát tính ứng dụng. Các phần mềm phân tích kết quả đo, xử lý dữ liệu được tác giả xây dựng dựa trên môi trường Matlab. Một số đặc tính kỹ thuật cơ bản của bộ thu CW46 được thể hiện trong bảng 3. Bảng 3. Đặc tính kỹ thuật của bộ thu GPS CW46 Thông số kỹ thuật Hình 3. Khối IMU 3DM-GX3-35 Độ chính xác vận tốc 0,05 m/s Bảng 1. Đặc tính kỹ thuật cơ bản của khối IMU 3DM-GX3-35 Độ chính xác vị trí <5 m rms Thông Cảm biến Cảm biến Cảm biến từ Quỹ đạo chuyển động xác định từ hệ ghép lỏng số gia tốc vận tốc góc trường INS/GPS đề xuất với chu kỳ cập nhật GPS 1 s và hệ Dải đo ±5 g ±300 °/sec ±2,5 Gauss GPS được thể hiện trên hình 4. Để thử nghiêṃ khả năng hoaṭ đôṇ g cũng như ứ ng duṇ g thưc̣ tế, chu kỳ Bias ±0,002 g ±0,25 °/sec ±0,003 Gauss câp̣ nhâṭ GPS đươc̣ thay đổi lần lượt 1 s, 2 s, 5 s, 10 s, Mật độ 80 0,03 100 15 s, 20 s. nhiễu gHz/ o / sec/ Hz GaussHz/ Các đặc tính kỹ thuật cơ bản của bộ thu GPS trong khối 3DM-GX3-35 được thể hiện trong bảng 2. Bảng 2. Một vài đặc tính kỹ thuật của bộ thu GPS trong khối 3DM-GX3-35. Thông số kỹ thuật Độ chính xác vận tốc 0,1 m/s Độ chính xác vị trí 2,5 m CEP Hình 4. Quỹ đạo xác định từ hệ ghép lỏng INS/GPS đề xuất với chu kỳ cập nhật GPS 1s (đường màu đỏ Mục đích của thử nghiệm là nhằm đánh giá độ đứt nét) và quỹ đạo chuẩn xác định từ hệ CW46 chính xác của hệ ghép lỏng INS/GPS đề xuất (hệ xây (đường màu xanh lá) dựng trên cơ sở hệ INS đã được cải thiện). Hệ ghép lỏng INS/GPS đề xuất được gắn cố định trên ô tô sau Sai số xác định vị trí của hệ ghép lỏng INS/GPS đó cho di chuyển liên tục trên đường trong khoảng đề xuất với chu kỳ cập nhật GPS 1s được thể hiện thời gian 5 phút. Độ chính xác xác định vị trí của hệ trên hình 5. ghép lỏng INS/GPS được xác định dựa trên so sánh với quỹ đạo xác định được từ bộ thu GPS thương mại chất lượng cao CW46 của hãng Navsync. Ngoài ra, 4
5. Tạp chí Khoa học và Công nghệ 116 (2017) 001-005 gian không có GPS lớn hơn so với hệ ghép lỏng INS/GPS truyền thống. Và vớ i đô ̣ chính xác này, có thể ứ ng duṇ g trong bài toán điṇ h vi,̣ giám sát phương tiêṇ vớ i đô ̣ tin câỵ cao. Qua đó cho thấy, tính ứng dụng của hệ ghép lỏng INS/GPS đề xuất là cao hơn hệ ghép lỏng INS/GPS truyền thống. 5. Kết luận Bài báo đã trình bày đề xuất xây dựng hệ ghép lỏng INS/GPS trên cơ sở hệ INS đã được cải thiện Hình 5. Sai số xác định vị trí của hệ ghép lỏng qua nâng cao độ chính xác IMU và độ chính xác xác INS/GPS đề xuất với chu kỳ cập nhật GPS 1s. định góc định hướng của vật thể. Nghiên cứu cũng đã tiến hành khảo sát độ chính xác của hệ ghép lỏng Từ các kết quả thể hiện trong hình 4 và hình 5, INS/GPS đề xuất với các chu kỳ cập nhật GPS khác có thể nhận thấy quỹ đạo xác định được từ hệ ghép nhau. Các kết quả trong bài báo cho thấy hệ ghép lỏng INS/GPS đề xuất với chu kỳ cập nhật GPS 1 s lỏng INS/GPS đề xuất có độ chính xác cao hơn so với bám sát với quỹ đạo di chuyển thực tế. Sai số vị trí hệ ghép lỏng INS/GPS truyền thống va hoan toan co nhỏ hơn 6 m . ̀ ̀ ̀ ́ thể ứ ng duṇ g đươc̣ trong bài toán điṇ h vi,̣ giám sát Sai số vị trí trung bình của hệ ghép lỏng phương tiêṇ vớ i đô ̣ tin câỵ cao. Điều này một lần nữa INS/GPS đề xuất và hệ ghép lỏng INS/GPS truyền khẳng định tính đúng đắn của các đề xuất nhằm cải thống với các chu kỳ cập nhật GPS khác nhau được thiện hệ INS đã được tác giả trình bày trong [2,3]. Để thể hiện trong bảng 4. nâng cao hơn nữa độ chính xác trong việc xác định vị trí vật thể các nghiên cứu tiếp theo sẽ tập trung xây Bảng 4. Sai số vị trí trung bình của hệ ghép lỏng dựng hệ ghép chặt INS/GPS sử dụng bộ lọc Kalman INS/GPS đề xuất và hệ ghép lỏng INS/GPS truyền trên cơ sở hệ INS đã cải thiện. thống với các chu kỳ cập nhật GPS khác nhau References Sai số vị trí của Sai số vị trí của hệ ghép lỏng [1]. David H.Titterton and John L.Weston, “Strapdow Chu kỳ cập hệ ghép lỏng INS/GPS Inertial Navigation Technology”, 2nd Edition, 2004, nhật GPS (s) INS/GPS đề truyền thống The Institution of Electrical Engineers, Michael xuất (m) (m) Faraday House, Peter Peregrimus Ltd. 1 2,0951 2,0823 [2]. Trieu Viet Phuong, Nguyen Thi Lan Huong, Trinh 2 4,6462 4,2050 Quang Thong, “Implementation Of Self-Calibration Method For Accelerometer In Inertial Navigation 5 13,8972 7,8987 System”, Journal of Science & Technology Technical 10 45,9147 14,5297 Universities 113 (2016), pp 56-61. 15 94,0231 21,8577 [3]. Triệu Việt Phương, Nguyễn Thị Lan Hương, Trịnh 20 170,2700 30,1010 Quang Thông, “Xây dựng hệ AHRS trên cơ sở cảm biến MEMS sử dụng bộ lọc Kalman kết hợp mô hình Từ kết quả thể hiện trong bảng 4 có thể thấy với sai số ngẫu nhiên AR”, Hội nghị toàn quốc lần thứ 3 chu kỳ cập nhật là 1 s và 2 s, sai số của hệ ghép lỏng về Điều khiển và Tự động hóa VCCA2015, DOI: INS/GPS đề xuất nhỏ hơn sai số của hệ ghép lỏng 10.15625/vap.2015.0124, pp 844-851, Thái Nguyên INS/GPS truyền thống, tuy nhiên sai lệch giữa hai hệ 11-2015. là không lớn. Điều này là do với chu kỳ cập nhật nhỏ, [4]. Isaac Skog, “A Low-Cost GPS Aided Inertial thì sai số tích lũy trong hệ INS đề xuất và INS truyền Navigation System for Vehicular Applications”. thống là nho, chưa đủ để tạo nên sự khác biệt rõ ràng. ̉ Master of Science Thesis, Stockholm, Sweden, 2005. Với các chu kỳ cập nhật lớn hơn 5 s, có thể thấy rõ ràng sự khác biệt giữa hai hệ, sai số của hệ ghép lỏng [5]. Jay A. Farrell (2008) Aided Navigation GPS with INS/GPS đề xuất nhỏ hơn nhiều so với hệ ghép lỏng High Rate Sensors. McGraw-Hill Companies, Inc. INS/GPS truyền thống. Trong thưc̣ tế, khi các đối tươṇ g chuyển đôṇ g măṭ đất đi qua khu vưc̣ bi ̣ che [6]. Adrian Schumacher (2006) Integration of a GPS aided Strapdown Inertial Navigation System for Land chắn, đườ ng hầm thông tin GPS mất trong khoảng thờ i gian trên 5 giây là khá thườ ng xuyên. Từ kết quả Vehicles. Master of Science Thesis Stockholm, thể hiện trong bảng 4, cũng có thể thấy, ở cùng một Sweden. mức sai số cho phép thì hệ INS/GPS đề xuất cho phép xác định chính xác vị trí của vật thể với khoảng thời 5