تستخدم تقنية التموضع النقطي الدقيق الخوارزميات التكرارية للحصول على حل المسألة الملاحية، و ذلك نتيجة قصور طريقة التربيعات الصغرى التقليدية على مواكبة المتطلبات المتزايدة للحصول على مخرجات المعالجة من الكم الهائل للبيانات المزوّدة من نظم الملاحة العالمية بالأقمار الصناعية بالسرعة و الجودة المطلوبة للتطبيقات الجيوديزية و المساحية المختلفة. مرشح كالمن الموسع يعد المقاربة الأفضل للحل لكنه بالإضافة إلى المعرفة بالقياسات و نماذج الأرصاد الخاصة بها، فإنه يتطلب أيضاً المعرفة بالحالة الفيزيائية لمسألة التقدير مثل ديناميكية جهاز الاستقبال و خصائص الإشارة المستقبلة، و التقدير المناسب لشروطه الابتدائية.
يتضمن البحث اقتراحاً رياضياً لتعديل طريقة استخدام مرشح كالمن الموسع في تقنية التموضع النقطي الدقيق لتقليل الأثر السلبي لزمن التقارب ضمن الشروط الابتدائية للخوارزمية التكرارية للمرشح، و عرض لنتائج تجربة تعديل طريقة الاستخدام تلك على دقة تقدير الموقع. و يؤكد البحث على ضرورة استخدام التعديل المقترح على خوارزمية تقدير الموقع على الرغم من زيادة زمن المعالجة نسبياً.
Precise point positioning technique uses recursive algorithms to solve the navigation
problem. In fact, traditional least square method doesn’t meet the requiredassessments of
processing speed, and quality in different geodetic and surveying applications,due tobig
amount of output processing data provided by global navigation satellite systems.
Extended Kalman filter is considered as optimal solution approach of the navigation
problem. This filter requiresthe knowledge of measurements, its observational models, and
physical state for estimation problem like: (receiver dynamic, received signals characters,
and suitable estimation of its initial conditions).
Research refers to a mathematical suggestion, which reduce the negative effect of
convergence time at EKF initial conditions. This work also shows how a position
estimation accuracy affected by the suggested modification of using EKF in PPP, and
supporting the use ofthis modification in position estimation field, in spite of increasing
processing time.
Artificial intelligence review:
Research summary
يتناول البحث تطوير خوارزمية تقدير الموقع باستخدام تقنية التموضع النقطي الدقيق (PPP) لنظم الملاحة العالمية بالأقمار الصناعية (GNSS) بالاعتماد على مرشح كالمن الموسع (EKF). يهدف البحث إلى معالجة قصور طريقة التربيعات الصغرى التقليدية في مواكبة المتطلبات المتزايدة للحصول على مخرجات معالجة دقيقة وسريعة من الكم الهائل للبيانات المقدمة من نظم GNSS. يقدم البحث اقتراحًا رياضيًا لتعديل استخدام مرشح كالمن الموسع لتقليل الأثر السلبي لزمن التقارب ضمن الشروط الابتدائية للخوارزمية التكرارية للمرشح، ويعرض نتائج تجربة تعديل هذه الطريقة على دقة تقدير الموقع. يؤكد البحث على ضرورة استخدام التعديل المقترح على خوارزمية تقدير الموقع على الرغم من زيادة زمن المعالجة نسبيًا. تم استخدام برنامج MATLAB لصياغة النماذج الرياضية، وتم اختبار الخوارزمية المقترحة على ثلاث محطات رصد دائمة من شبكة CORS في الولايات المتحدة. أظهرت النتائج تحسنًا كبيرًا في دقة تعيين الموقع باستخدام الخوارزمية الجديدة مقارنة بالخوارزميات التقليدية.
Critical review
دراسة نقدية: يعتبر البحث مساهمة قيمة في مجال تحسين دقة تقدير الموقع باستخدام تقنية التموضع النقطي الدقيق. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض الملاحظات النقدية لتحسين العمل المستقبلي. أولاً، على الرغم من أن البحث يعالج مشكلة زمن التقارب بشكل فعال، إلا أن زيادة زمن المعالجة قد تكون غير مقبولة في بعض التطبيقات العملية التي تتطلب حلولًا فورية. ثانيًا، كان من الممكن توسيع نطاق التجارب لتشمل مواقع جغرافية مختلفة وظروف بيئية متنوعة للتحقق من فعالية الخوارزمية في جميع السيناريوهات الممكنة. أخيرًا، يمكن أن يكون هناك اهتمام أكبر بالتفاصيل الفنية المتعلقة بكيفية تحسين الشروط الابتدائية لمرشح كالمن الموسع لتحقيق أداء أفضل.
Questions related to the research
-
ما هي المشكلة الرئيسية التي يعالجها البحث؟
يعالج البحث مشكلة قصور طريقة التربيعات الصغرى التقليدية في مواكبة المتطلبات المتزايدة للحصول على مخرجات معالجة دقيقة وسريعة من الكم الهائل للبيانات المقدمة من نظم الملاحة العالمية بالأقمار الصناعية (GNSS).
-
ما هو الاقتراح الرياضي الذي يقدمه البحث؟
يقدم البحث اقتراحًا رياضيًا لتعديل استخدام مرشح كالمن الموسع لتقليل الأثر السلبي لزمن التقارب ضمن الشروط الابتدائية للخوارزمية التكرارية للمرشح.
-
ما هي الأدوات المستخدمة في صياغة النماذج الرياضية في البحث؟
تم استخدام برنامج MATLAB لصياغة النماذج الرياضية في البحث.
-
ما هي النتائج الرئيسية التي توصل إليها البحث؟
أظهرت النتائج تحسنًا كبيرًا في دقة تعيين الموقع باستخدام الخوارزمية الجديدة المقترحة مقارنة بالخوارزميات التقليدية، وتم إزالة الأثر السلبي لمعامل زمن التقارب بشكل نهائي.
References used
MARTIN, I.GNSS Precise Point Positioning:The enhancement with GLONASS. School of Civil Engineering and Geosciences Newcastle University, Newcastle, 2013, 244
MARTÍN, A.; ANQUELA, A.B.; CAPILLA, R.; BERNÉ, J. L.PPP Technique Analysis Based On Time Convergence, Repeatability, IGS Products, Different Software Processing And GPS+Glonass Constellation. Journal Of Surveying Engineering, Vol.137, NO. 3, 2011, 99-108
LE, A.;TEUNISSEN, P. Optimal Recursive Least-Squares Filtering Of GPS Pseudorange Measurements. Springer, Verlag, 2008,540
This research deals with improving the efficiency of solar photovoltaic (PV) power
systems using a Fuzzy Logic Controller (FLC) for Maximum Power Point Tracking
(MPPT), to control the duty cycle of DC-DC Voltage Converter, to achieve the
photovolt
The objective of this research is to model the dynamic
characteristics of lead-acid batteries taking into account their
fundamental phenomena (the electric double-layer, the charge
transfer and diffusion phenomenon due to oxidation and reduction
Recent technological advances have greatly improved the performance and features
of computers and mobile systems. This improvements leads to increase in power
consumption which makes the task of managing their power consumption necessary. The
proc
Knowledge graph embedding, representing entities and relations in the knowledge graphs with high-dimensional vectors, has made significant progress in link prediction. More researchers have explored the representational capabilities of models in rece
This paper discuss the Laser induced breakdown
spectroscopy (LIBS) by using Nd:YAG which is a high energy
pulsed Laser . The laser radiation is focused on solid targets which
are samples of red Copper (99.5%). Most important Plasma
parameters which are electron temperature and density was
measured.