Browsing by Author "Schwieger, Volker (PD Dr.-Ing.)"

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Evaluation von Filter-Ansätzen für die Positionsschätzung von Fahrzeugen mit den Werkzeugen der Sensitivitätsanalyse
(2008) Ramm, Katrin; Schwieger, Volker (PD Dr.-Ing.)
In dieser Arbeit werden drei verschiedene Ansätze zur Fahrzeugpositionsbestimmung im Kalman-Filter entwickelt. Die Filterentwicklungen erfolgen, um eine bessere Detektion von Filterstörungen beim Auftreten von GPS-Ausreißern mit-tels einer verbesserten stochastischen Modellierung zu erreichen. Zur Berücksichtigung der zeitlichen Korrelation von kinematischen DGPS-Positions¬lösungen wird der Kalman-Filter-Ansatz um einen Formfilter erweitert. In einem adapti-ven Formfilter-Ansatz wird der in der Formfilter Modellierung enthaltene Prozesskoeffizient adaptiv geschätzt. Eine weitere Verbesserung der stochastischen Modellierung wird durch die Einführung einer epochenscharfen GPS-Standardabweichung in das stochastische Modell des Filters erreicht. Das Formfilter und das adaptive Formfilter tragen nicht, wie aufgrund der verbesserten stochastischen Modellierung erwartet, zu einer verbesserten Detektion von Filterstörungen bei. Dieses gelingt aber mit der Einführung epochenschar-fer GPS-Standardabweichungen in das stochastische Modell des Filters. Zur Evaluation der entwickelten Filter-Ansätze wird neben umfangreichen Messfahrtdaten die Varianz- und Sensitivi-tätsanalyse als Methode zur a priori Evaluation von Auswerteansätzen auf Basis von Simulationen eingesetzt. Das Potenzial der Sensitivitätsanalyse kann an ausgewählten Beispielen der Modellentwicklung aufgezeigt werden. Des Weiteren führt die a priori Evaluation mittels Varianz- und Sensitivitätsanalyse zu weitgehend identischen Ergebnissen wie die Analyse anhand realer Messfahrtdaten. Das Werkzeug der Varianz- und Sensitivitätsanalyse kann folglich bei Kenntnis bezüglich der statistischen Verteilung der eingesetzten Sensoren Messfahrten ersetzten.