Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nâng cao chất lượng cho các thiết bị định vị dẫn đường sử dụng GPS phục vụ bài toán giám sát quản lý phương tiện giao thông đường bộ

Mục tiêu đầu tiên của luận án là nghiên cứu cơ sở khoa học và khả năng tích hợp hệ thống GPS và INS. Từ đó, luận án đã đưa ra một số khả năng phát triển ứng dụng thực tế trên cơ sở cập nhật công nghệ mới. Trên cơ sở này, luận án đã thiết kế chế tạo thành công thiết bị tích hợp GPS/INS sử dụng các thiết bị và giải pháp xử lý dữ liệu tiên tiến nhằm nâng cao chất lượng hệ thống giám sát. Đối tượng áp dụng của luận án là các phương tiện giao thông đường bộ, cụ thể là xe bus.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nâng cao chất lượng cho các thiết bị định vị dẫn đường sử dụng GPS phục vụ bài toán giám sát quản lý phương tiện giao thông đường bộBé GI¸O DôC Vµ §µO T¹OTR¦êNG §¹I HäC GIAO TH¤NG VËN T¶ING¤ THANH B×NHN¢NG CAO CHÊT L¦îNG CHO C¸C THIÕT BÞ §ÞNH VÞDÉN §¦êNG Sö DôNG GPS PHôC Vô BµI TO¸N GI¸M S¸TQU¶N Lý PH¦¥NG TIÖN GIAO TH¤NG §¦êNG Béngµnh: Kü thuËt ®iÒu khiÓn vµ tù ®éng hãaM· sè: 62520216Tãm t¾t LUËN ¸N TIÕN SÜ Kü THUËTHµ Néi - 2015Luận án được hoàn thành tại: Trường Đại học Giao thông Vận tảiNgười hướng dẫn khoa học:1. GS.TS. Lê Hùng Lân2. PGS.TS. Nguyễn Thanh HảiPhản biện 1:GS.TSKH. Cao Tiến HuỳnhPhản biện 2:PGS.TS. Nguyễn Quang HoanPhẩn biện 3:PGS.TS. Nguyễn Văn LiễnLuận án sẽ được bảo vên trước Hội đồng chấm luận án tiến sĩ cấp Trường họptại: ……………………………………………………………………………….vào hồi ……… giờ, ngày …... tháng …… năm 2015.Có thể tìm hiểu luận án tại:-Thư viện trường Đại học Giao thông Vận tải-Thư viện quốc giaDANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH CÔNG BỐ CỦA TÁC GIẢ LIÊN QUANĐẾN LUẬN ÁN[1]. Chủ trì 01 đề tài nhánh trong đề tài NCKH cấp Nhà nước (KC.06.02/06-10)và 01 nhánh Dự án chế thử trong Chương trình khoa học công nghệ trọngđiểm cấp Nhà nước (KC06.DA08/11-15); 01 đề tài cấp Bộ (B2007-04-27);01 đề tài Dự án GDDH II (EEC 8.13); 03 đề tài cấp trường (T2009-ĐĐT-31,T2010-ĐĐT-15 và T2011-ĐĐT- 15).[2]. Ngô Thanh Bình (2009); “Phát triển công cụ làm trơn RTS trong xác địnhquỹ đạo chuyển động”; Tạp chí khoa học GTVT, số 27, trang 112 – 117.[3]. Thanh Binh Ngo, Hung Lan Le, Thanh Hai Nguyen (2009); “Survey ofKalman Filters and Their Application in Signal Processing”; Hội thảo quốcvề Tính toán thông minh, AICI09, trang 335 – 339.[4]. Ngô Thanh Bình (2010); “Phát triển công cụ lọc UKF (Unscented KalmanFilter) trong xử lý tín hiệu”; Tạp chí Khoa học GTVT, số 32, trang 27 – 33.[5]. Ngô Thanh Bình (2011); “Tính toán hệ INS trên miền rời rạc”; Tạp chí Khoahọc GTVT, số tháng 7/2011, trang 129 – 134.[6]. Nguyễn Quang Tuấn, Ngô Thanh Bình (2011); “Công nghệ tích hợp INSGPS trong giám sát giao thông”; Tạp chí khoa học GTVT, Bộ Giao thôngVận tải, số tháng 9, trang 39 – 43.[7]. Le Hung Lan, Nguyen Thanh Hai, Nguyen Quang Tuan, Ngo Thanh Bình(2011); “Introduction TBN Methode in z-Domain Using in SignalProcesing”; Tạp chí khoa học quốc tế MADI – SWJTU – UTC số 3, trang 13– 21.[8]. Ngô Thanh Bình (2011); “Xử lý góc Heading trong hệ thống tích hợpGPS/INS”; Tạp chí Khoa học GTVT, số 36, trang 62 – 67.[9]. Thanh Binh Ngo, Thanh Hải Nguyễn (2012); “Design of a system formanagement and monitoring of vehicles transporting solid waste in open-castcoal mines”; Tạp chí khoa học quốc tế: Journal of Vietnamese Environment,Vol.3 No.2, trang 92-97.[10]. Thanh Binh Ngo (2012); “Improvement of the quality of integrated INS/GPSdevices based on fuzzy logic”; Hội thảo toàn quốc về Cơ Điện tử: The 6thVietnam Conference on Mechatronics; Hanoi, 14-15 Dec. 2012. VCM2012,trang 411 – 418.[11]. Binh T. Ngo, Francesco Biral, Lan H. Le, Hai T. Nguyen (2014);“Improvement of the Quality of Vehicles Positioning and ManagementSystems Based on using MEMS INS 9-DOF and GPS Devices”; Internationalconference nSTf 2014, NACENTECH, Hanoi; trang 361 – 376.1MỞ ĐẦU1. Giới thiệu tóm tắt luận ánLuận án đi sâu nghiên cứu giải quyết vấn đề tồn tại trong suốt thời gian qua làvấn đề trôi dữ liệu của INS. Từ đó, luận án đưa ra giải pháp thiết kế hệ thống tíchhợp GPS/INS trên cơ sở cấu trúc phân tán nhằm nâng cao chất lượng cho các thiếtbị định vị dẫn đường sử dụng GPS phục vụ bài toán giám sát phương tiện giaothông đường bộ. Bằng cách phát triển phương pháp tự động hiệu chỉnh ma trậnquay cho thiết bị trên xe và bộ lọc UKF cho thiết bị tại trạm. Giải pháp phân tán củaluận án đã giải quyết được vấn đề sai số tích lũy của INS, tính phi tuyến của hệthống và xử lý thời gian thực. Các sản phẩm thực tế phát triển trên cơ sở giải phápcủa luận án đã được ứng dụng thành công trong thực tế.Nội dụng của luận án được chia thành phần tổng quan và 4 chương chính, baogồm: 109 trang (không kể mở đầu, tài liệu tham khảo và phụ lục), 93 tài liệu thamkhảo, 9 bảng, 52 hình vẽ và đồ thị.2. Đặt bài toánMục tiêu của bài toán giám sát phương tiện giao thông đường bộ là phát triểnhiệu quả việc quản lý, điều hành các phương tiện và kiểm tra các trạng thái của chúnglúc đang hoạt động bình thường cũng như khi có sự cố. Chất lượng của hệ thống giámsát không những thể hiện ở tính chính xác về vị trí và vận tốc theo thời gian, mà cònthể hiện ở việc giám sát được các thông số chuyển động của đối tượng, đặc biệt là cácthông số về dao động của đối tượng. Thông thường các thông số này bao gồm: giatốc, các góc nghiêng, góc hướng thể hiện hướng di chuyển của đối tượng và một sốthông số về tình trạng hoạt động của đối tượng.Hiện nay, ngoài các phương pháp xác định vị trí dựa vào đặc tính chuyển độngtương đối của đối tượng so với điểm mốc đã biết n ...