Antamur - dead reckoning

О непрерывности гибридной навигации пост.

Города уплотняются, радиодиапазон насыщается, дороги прокладываются друг-под-другом и количество перебоев в работе навигации на основе GPS увеличивается. Мы пользуемся тоннелями и парковками в многоэтажных домах, где навигации вообще никакой нет. И тут самое время вспомнить как электроника ориентировалась раньше, до GPS. Инерциальная система (ИНС) - счисление пути было основным алгоритмом навигации кораблей и самолетов. Это была надежная непрерывная работа, но она требовала калибрации и периодической привязки к абсолютным координатам, от чего считать широту и долготу. Поэтому актуальность GPS и аналогов бесспорна - они предоставляют абсолютные координаты автоматически ежесекундно пока радиосигналы от них проходят хорошо.

Рис 1. Гибридная GPS-ИНС установка Antamur на чипе U-BLOX. Можно подключить к компьютеру или Android устройству, длина 115мм

Отсюда возникла идея гибридной установки - поправки, калибрацию и отправные точки брать с GPS, а относительные перемещения, небольшие, до 1км поездки вычислять упрощенными инерциальными методами. Упрощенными потому что в самолетах и кораблях инерциальный блок большой и с семизначным ценником, а в гибридной установке все это в виде микросхем стоимостью до ста грин. Да, она не удержит курс втечение часов автономной работы, но для поездок с частичным выездом под открытым небом она как раз и подходит.

Рис 3,4,5 Работа навигации не прекращается даже в 2км тоннеле, записывается трек, отображается положение, держится маршрут. Привязка к дороге отключена.

Принципиальное отличие от GPS в деталях. Во-первых гибридная установка чувствует землю и если машина стоит то координаты фиксируются без какого либо дрейфа и сложных неоднозначных алгоритмических старт-стопных фильтров. Во-вторых направление, если автомобиль едет прямо по улице то его метка на экране уже никогда не "уползет" на соседнюю, а если автомобиль поворачивает, то и метка повернет вовремя и на верный угол даже в полностью радионепроницаемой обстановке.

Хостинг картинок