論文の概要: Enhancing Inertial Navigation Performance via Fusion of Classical and Quantum Accelerometers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.09378v1
• Date: Wed, 17 Mar 2021 00:38:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-07 21:24:01.605907
• Title: Enhancing Inertial Navigation Performance via Fusion of Classical and Quantum Accelerometers
• Title（参考訳）: 古典・量子加速度計の融合による慣性航法性能の向上
• Authors: Xuezhi Wang, Allison Kealy, Christopher Gilliam, Simon Haine, John Close, Bill Moran, Kyle Talbot, Simon Williams, Kyle Hardman, Chris Freier, Paul Wigley, Angela White, Stuart Szigeti and Sam Legge
• Abstract要約: 量子加速度計のための最大確率確率データ融合法を提案する。 提案手法により,量子加速度計を実用的な慣性ナビゲーションシナリオに適用することができる。 シミュレーション1次元慣性ナビゲーションのシナリオを用いて,提案手法により得られた誤差の増大を実演する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.230800551280429
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: While quantum accelerometers sense with extremely low drift and low bias, their practical sensing capabilities face two limitations compared with classical accelerometers: a lower sample rate due to cold atom interrogation time, and a reduced dynamic range due to signal phase wrapping. In this paper, we propose a maximum likelihood probabilistic data fusion method, under which the actual phase of the quantum accelerometer can be unwrapped by fusing it with the output of a classical accelerometer on the platform. Consequently, the proposed method enables quantum accelerometers to be applied in practical inertial navigation scenarios with enhanced performance. The recovered measurement from the quantum accelerometer is also used to re-calibrate the classical accelerometer. We demonstrate the enhanced error performance achieved by the proposed fusion method using a simulated 1D inertial navigation scenario. We conclude with a discussion on fusion error and potential solutions.
• Abstract（参考訳）: 量子加速度計は、非常に低いドリフトと低いバイアスで感知されるが、その実用的な検知能力は、古典的な加速度計と比較して2つの制限に直面している。 本稿では,量子加速度計の実際の位相を,プラットフォーム上の古典的加速度計の出力と融合させることで解くことができる最大確率確率データ融合法を提案する。 提案手法は,量子加速度計を実用的な慣性ナビゲーションシナリオに適用し,性能を向上する。 量子加速度計からの回収された測定は、古典的な加速度計の再校正にも用いられる。 シミュレーションによる1次元慣性航法シナリオを用いて,提案手法による誤差性能の向上を実証する。 融合誤差と潜在的な解に関する議論を締めくくった。

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