Продолжаю заметки

В который раз столкнулся с проблемой, что не могу придумать тему для НИР.

Определил такой порядок:
1. Определить сферу
2. Определить проблему в данной сфере
3. Цель НИР – решение данной проблемы.

Системы позиционирования

Крайне интересная сфера на мой взгляд.

Глобальные системы позиционирования:
1. Точность GNSS низкая, особенно в городе
2. Не работает в тоннелях
3. Одновременное создание карты местности и позиционирование

Локальные системы позиционирования:
1. Погрешность позиционирования
2. Ошибка позиционирования при использовании акустических систем (из-за шумовых помех и различных факторов среды)
3. На инфракрастные датчики влияет свет солнца

IMU+WIFI

Давным давно слышал про позиционирование по wifi используя карту rssi. Учитывая, кол-во wifi-станций в черте города (обычный телефон ловит десятки сетей в центре Москвы) можно по составленной карте ориентироваться, а поскольку тема ВКР завязана на IMU (Inertial Measurement Unit – инерциальный измерительный модуль) , то можно связать IMU и WIFI-позиционирование.

Примерная схема устройства

Работает так:
Подсистема WIFI-позиционирования объединяет внутри себя координаты, которые поступили на вход и координаты, которые были рассчитаны самим модулем. На выходе подсистема отдает новые координаты, которые далее рассчитывает подсистема ИНС-позиционирования в течение определенного времени.

Цель такой системы – избавиться от необходимости использовать GNSS (глобальных систем позиционирования) в городской среде.

Нюансы

Вообще в любом НИР должна быть исследовательская часть. Осталось понять, что мы тут исследуем)

Попробую сформулировать:
“Определение точности позиционирования объединенной системы, состоящей из ИНС и позиционирования на основе WIFI RSS Fingerprinting”

По факту в данной системе нет необходимости использовать IMU и поскольку есть четкая привязка к WIFI-модулю то необходимо и его тоже изучать досконально, чтобы оценить точность позиционирования.

IMU + …

Самый универсальный способ – исследовать точность для разных связок IMU с другими модулями:

  • IMU+WIFI
  • IMU+UWB
  • IMU+Bluetooth
  • IMU+RFID
  • IMU+IR
  • IMU+Ultrasonic

Нюансы

Начал писать список и понял, что это вообще мимо. По факту ИНС необходимо исследовать независимо от других систем, а потом уже объединять.

IMU + AI

И вот теперь самый верный и надежный способ – IMU + AI.
Нашел несколько крайне интересных работ с большим кол-ом цитирований на ResearchGate:

  1. AI-IMU Dead-Reckoning – [ссылка]
  2. RINS-W: Robust Inertial Navigation System on Wheels – [ссылка]

Итог

Преподаватель дал короткую статью по объединению GPS + IMU с помощью фильтра Калмана, потому что всю эту тему с ИИ я просто напросто не успею изучить. Осталась неделя до крайнего срока сдачи, поэтому согласен. Пойдем по простому пути.