تم في هذه المقالة إجراء نمذجة عشوائية لمركبات ضجيج جايروسكوبات وحدة القياسات العطالية Crossbow IMU400CD المصَّنعة بتقنية الـ MEMS باستخدام تشتت ألان، حيث تم تمييز ثالث مركبات عشوائية موجودة في ضجيج الحساسات بالإضافة إلى تقدير معاملات هذه المركبات، في
حين أ َّن النشرة الفنية لم تذكر سوى مركبة واحدة.
تمّكن معرفة النموذج العشوائي للضجيج من إدخاله كمركب من مركبات خرج النظام الملاحي وبالتالي يصبح بالإمكان تقديره في حال وجود قياسات مساندة لمنظام الملاحي مثل (GPS أو بوصمة مغناطيسية أو ...إلخ) ويتم بذلك تصحيح خرج الجايروسكوب.
تعتبر الجايروسكوبات من الحساسات العطالية الأساسية التي تقوم عليها أنظمة الملاحة العطالية المستخدمة في جميع أنواع الملاحة (البرية والبحرية والجوية).ونظرا لتطبيقاتها الكثيرة والمنتشرة مايزال البحث جاريا على تطويرها للحصول على حجم أصغر وكلفة أقل حيث تطورت الجايروسكوبات تاريخياً من النماذج الكهيروميكانيكية التقليدية الكبيرة الحجم والباهظة الثمن وصولا إلى الجايروسكوبات الإلكترونية المكروية المصنعة بتقنية تدعى (Micro Electro Mechanical System (MEMS
لكن بالمقابل تعاني الجايروسكوبات MEMS من الدقة المنخفضة إذا ما قورنت بالأنواع الأخرى وذلك نتيجة للأخطاء الكثيرة التي تظهر على خرجها وعلى وجه الخصوص الأخطاء العشوائية التي لا يمكن حذفها بمنهجيات المعايرة المعروفة، لذلك تصنف على أنها أنواع من الضجيج أو العمليات العشوائية Random Process حيث يتم نمذجتها باستخدام تقنيات النمذجة العشوائية Random Modeling لتحديد وتمييز أنواع الضجيج الموجودة في خرج الحساس. ومن أشهر هذه التقنيات طريقة تشتت ألان
تم في هذه المقالة استعراض بنية نظام ملاحة تكاملي مكون من وحدة حساسات عطالية المصنعة بتقنية MEMS و مستقبل GPS و وحدة بوصلات مغناطيسية مصنعة بتقنية MEMS و حساس ارتفاع بارومتري. كما تم بناء النظام التكاملي باستخدام مرشح كالمان الموسع Extended Kalman Fil
ter (EKF). و ذلك بنظام الحلقة المغلقة ذات التكامل البسيط Loosely Coupling Integration .
بإجراء عدة تجارب جوية لتحصيل المعطيات الملاحية الحقيقية. استخدمت المعطيات الملاحية المحصلة في تحليل أداء نظام الملاحة التكاملي مع كل من مرشح كالمان EKF في البيئة البرمجية Matlab. تبين من خلال التحليل أن نظام الملاحة التكاملي أمّن خطأ أفقياً لا يتعدى 50 m. و بأجراء حجب متعمد لمعطيات GPS لفترات مختلفة من أجل اختبار أداء نظام الملاحة التكاملي في حال قطع إشارة GPS و تبين أن نظام الملاحة التكاملي يحقق دقة جيدة، حيث لم تتعد قيمة الخطأ الأفقي 200 m عند حجب معطيات GPS لفترة 120 ثانية. و التي يمكن عدها قيماً صغيرة و مقبولة مقارنة مع قيمة الخطأ الأفقي لوحدة الملاحة العطالية التي تصل إلى 8200 m عندما تعمل بشكل مستقل.
