Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Về một phương pháp giải bài toán tự động định vị cho máy bay không người lái theo bản đồ địa phương

Mục tiêu nghiên cứu của luận án nhằm xây dựng phương pháp tự động định vị cho UAV theo bản đồ địa phương được biểu diễn dưới dạng hệ số phản xạ của bề mặt mặt đất, sử dụng thiết bị ĐVVT, hàm tương quan cực trị (ECF) và hệ thống dẫn đường quán tính (INS).
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án tiến sĩ Kỹ thuật: Về một phương pháp giải bài toán tự động định vị cho máy bay không người lái theo bản đồ địa phươngBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ QUỐC PHÒNG VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ PHẠM VĂN HÒAVỀ MỘT PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN TỰ ĐỘNGĐỊNH VỊ CHO MÁY BAY KHÔNG NGƯỜI LÁI THEO BẢN ĐỒ ĐỊA PHƯƠNG Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện tử Mã số: 62 52 02 03 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI - 2018Công trình được hoàn thành tại: VIỆN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ QUÂN SỰ BỘ QUỐC PHÒNGNgười hướng dẫn khoa học: 1. PGS. TS Nguyễn Thế Hiếu 2. TS Lê Kỳ BiênPhản biện 1: PGS. TS Trần Đức Tân Trường Đại học Công nghệ, Đại học Quốc gia Hà NộiPhản biện 2: PGS. TS Lê Vĩnh Hà Viện Khoa học và Công nghệ quân sựPhản biện 3: TS Phan Nhật Giang Học viện Kỹ thuật Quân sựLuận án được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án cấp Việnhọp tại Viện KH&CN quân sự vào hồi …… ngày …… tháng…… năm 2018.Có thể tìm hiểu luận án tại thư viện: - Thư viện Viện KH&CN quân sự. - Thư viện Quốc gia Việt Nam. 1 MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của đề tài luận án Gần đây, máy bay không người lái (UAV) đã trở thành nhân tố quantrọng, phát huy hiệu quả trong tác chiến hiện đại, nhưng khả năng hoạtđộng lại phụ thuộc nhiều vào các hệ thống định vị và dẫn đường trênkhoang. Việc nghiên cứu các phương pháp định vị và dẫn đường cho UAVvà thiết bị bay luôn thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học. Tuy nhiêndo liên quan đến ứng dụng quân sự, những kết quả nghiên cứu và giải phápchi tiết cho các hệ thống dẫn đường tham chiếu địa hình (TAN), nhất làTAN sử dụng thiết bị định vị vô tuyến (ĐVVT) trên khoang ít được côngbố rộng rãi, ở nước ta vẫn chưa được quan tâm nhiều. Vì vậy, nghiên cứuphương pháp TAN sử dụng thiết bị ĐVVT trên khoang cho UAV là cầnthiết, có ý nghĩa khoa học và thực tiễn ở nước ta hiện nay. Xuất phát từ những lý do trên, nghiên cứu sinh đã chọn đề tài nghiêncứu cho luận án tiến sĩ “Về một phương pháp giải bài toán tự động định vịcho máy bay không người lái theo bản đồ địa phương”.2. Mục tiêu nghiên cứu của luận án - Nghiên cứu xây dựng phương pháp tự động định vị cho UAV theobản đồ địa phương được biểu diễn dưới dạng hệ số phản xạ của bề mặt mặtđất, sử dụng thiết bị ĐVVT, hàm tương quan cực trị (ECF) và hệ thốngdẫn đường quán tính (INS). - Thực nghiệm mô phỏng thống kê trên máy tính và thử nghiệm trênphần cứng dựa trên các bản đồ địa phương giả định và các thông số cho trướccủa thiết bị ĐVVT để phân tích, đánh giá các kết quả nghiên cứu và đề xuất.3. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu của luận án Nghiên cứu hệ thống ĐVVT trên khoang theo bản đồ địa phương.Xây dựng một số giải pháp và mô hình hệ thống ĐVVT cho UAV kiểutrực thăng (bay ở độ cao từ 100 - 500m, tốc độ bay dưới 80km/giờ) theobản đồ địa phương ở Việt Nam. 24. Phương pháp nghiên cứu của luận án Vận dụng lý thuyết định vị vô tuyến, xác suất thống kê và tính toángiải tích để xây dựng mối liên hệ toán học, đề xuất một số giải pháp trongbài toán định vị theo bản đồ địa phương. Đánh giá kết quả bằng mô phỏngthống kê trên máy tính và thử nghiệm thuật toán định vị trên phần cứng.5. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của luận án Luận án đặt ra và giải quyết nội dung nghiên cứu có tính cấp thiết vàkhoa học trong xây dựng giải pháp định vị cho UAV theo bản đồ địaphương, cho phép cải thiện hiệu quả và độ tin cậy định vị. Các kết quả đạtđược của luận án phù hợp và đáp ứng nhu cầu thực tiễn hiện nay và trongtương lai, mở ra các hướng nghiên cứu ứng dụng khả thi ở Việt Nam.6. Nội dung nghiên cứu và bố cục của luận án 1) Nghiên cứu phương pháp định vị cho thiết bị bay, phân tích các cơsở toán học để xây dựng các giải pháp định vị theo bản đồ địa phương. 2) Đề xuất giải pháp, thuật toán và phần mềm xây dựng bản đồ địaphương theo hệ số phản xạ của bề mặt mặt đất. 3) Xây dựng mô hình hệ thống tự động định vị cho UAV theo bản đồđịa phương sử dụng thiết bị ĐVVT trên khoang, hàm ECF và hệ thống INS. 4) Xây dựng thuật toán định vị theo bản đồ địa phương, đề xuất phươngpháp lựa chọn các tham số nhằm nâng cao độ tin cậy và hiệu suất định vị. 5) Thực nghiệm mô phỏng thống kê trên máy tính và thử nghiệm trênphần cứng để phân tích, đánh giá các kết quả nghiên cứu, từ đó đưa ra mộtsố khuyến nghị với mô hình hệ thống ĐVVT trên khoang cho UAV. Ngoài phần mở đầu, kết luận, danh mục các công trình đã công bố củatác giả, tài liệu tham khảo và phụ lục, nội dung luận án gồm 3 chương:Chương 1. Tổng quan về hệ thống định vị và dẫn đường trên khoang choUAV; Chương 2. Thông tin định vị vô tuyến và xây dựng giải pháp tạobản đồ địa phương; Chương 3. Xây dựng mô hình hệ thống và giải phápđịnh vị theo bản đồ địa phương ...