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GPS

ノイズのある GPS センサー読み取りのシミュレーション

R2021b 以降

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  • GPS Block

ライブラリ:
UAV Toolbox / UAV Scenario and Sensor Modeling
Navigation Toolbox / Multisensor Positioning / Sensor Models
Sensor Fusion and Tracking Toolbox / Multisensor Positioning / Sensor Models

説明

このブロックは、ローカル座標系または測地座標系での入力位置と速度に基づいて、ノイズで破損した GPS 測定値を出力します。WGS84 地球モデルを使用して、ローカル座標を緯度-経度-高度の LLA 座標に変換します。

例

Simulate GPS Sensor Noise

Simulate GPS Sensor Noise

Use the GPS block to add GPS sensor noise to position and velocity inputs in Simulink®.

ライブ スクリプトを開く

端子

入力

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ナビゲーション座標系における GPS 受信機の入力位置を N 行 3 列の実数の有限行列として指定します。N は現在の座標系のサンプル数です。行列の行の形式は [位置の入力形式] パラメーターの値によって異なります。

  • [位置の入力形式] パラメーターの値が [Local] の場合、[位置] の各行を、[参照場所] パラメーターで指定された原点をもつ、[基準座標系] パラメーターで指定されたローカル ナビゲーション基準座標系に対する直交座標 (メートル単位) として指定します。

  • [位置の入力形式] パラメーターの値が [Geodetic] の場合、[位置] 入力の各行を [latitude longitude altitude] 形式の測地座標として指定します。latitude と longitude の値は度単位です。Altitude は WGS84 楕円体モデルを超える高さ (メートル単位) です。

データ型: single | double

ナビゲーション座標系における GPS 受信機の入力速度 (メートル/秒単位) を N 行 3 列の実数の有限行列として指定します。N は現在の座標系のサンプル数です。行列の行の形式は [位置の入力形式] パラメーターの値によって異なります。

  • [位置の入力形式] パラメーターの値が [Local] の場合、[参照場所] パラメーターで指定された原点をもつ、[基準座標系] パラメーターで指定されたローカル ナビゲーション基準座標系 (NED または ENU) を基準として [速度] の各行を指定します。

  • [位置の入力形式] パラメーターの値が [Geodetic] の場合、[位置] で指定された原点をもつ、[基準座標系] パラメーターで指定されたナビゲーション基準座標系 (NED または ENU) を基準として [速度] の各行を指定します。

データ型: single | double

出力

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測地緯度、経度、高度 (LLA) 座標系における GPS 受信機の位置。N 行 3 列の実数の有限配列として返されます。緯度と経度は北と東を正方向として度単位で表されます。高度はメートル単位です。

N は現在の座標系のサンプル数です。

データ型: single | double

ローカル ナビゲーション座標系における GPS 受信機の速度 (メートル/秒単位)。N 行 3 列の実数の有限行列として返されます。N は現在の座標系のサンプル数です。行列の行の形式は [位置の入力形式] パラメーターの値によって異なります。

  • [位置の入力形式] パラメーターの値が [Local] の場合、[速度] 出力は、[参照場所] パラメーターで指定された原点をもつ、[基準座標系] パラメーターで指定されたローカル ナビゲーション基準座標系 (NED または ENU) を基準にします。

  • [位置の入力形式] パラメーターの値が [Geodetic] の場合、[速度] 出力は、[LLA] で指定された原点をもつ、[基準座標系] パラメーターで指定されたナビゲーション基準座標系 (NED または ENU) を基準にします。

データ型: single | double

ローカル ナビゲーション座標系における GPS 受信機の水平速度の大きさ (メートル/秒)。有限で実数の N 要素の列ベクトルとして返されます。

N は現在の座標系のサンプル数です。

データ型: single | double

ローカル ナビゲーション座標系における GPS 受信機の水平速度の方向 (度単位)。有限で実数の N 要素の列ベクトル (0 ～ 360 の値) として返されます。北は 0 度に対応し、東は 90 度に対応します。

N は現在の座標系のサンプル数です。

データ型: single | double

パラメーター

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基準座標系を NED (北-東-下) または ENU (東-北-上) として指定します。

位置座標の入力形式を [Local] または [Geodetic] として指定します。

  • このパラメーターを [Local] に設定する場合は、[位置] 端子への入力を、[参照場所] パラメーターで固定および定義された原点をもつ、[基準座標系] パラメーターで指定されたローカル ナビゲーション座標系に対する直交座標の形式で表す必要があります。[速度] 入力端子への入力も、このローカル ナビゲーション座標系を基準にしなければなりません。

  • このパラメーターを [Geodetic] に設定する場合は、[位置] 端子への入力は、[latitude longitude altitude] 形式の測地座標でなければなりません。[速度] 入力端子への入力も、原点が [位置] 端子に対応する [基準座標系] パラメーターで指定されたナビゲーション座標系を基準にしなければなりません。

ローカル基準座標系の原点を測地座標系 [latitude longitude altitude] の 3 要素の行ベクトルとして指定します。ここで altitude は参照楕円体モデル WGS84 を超える高さです。参照場所の値はそれぞれ、度数、度数、メートル単位です。度数の形式は 10 進数の度単位 (DD) です。

依存関係

このパラメーターを有効にするには、[位置の入力形式] パラメーターを [Local] に設定します。

水平方向の位置の精度を非負の実数スカラー (メートル単位) として指定します。水平方向の位置の精度では、水平方向の位置の測定値におけるノイズの標準偏差を指定します。この値を増やすと、ノイズが測定値に追加されて、その精度が下がります。

調整可能: Yes

垂直方向の位置の精度を非負の実数スカラー (メートル単位) として指定します。垂直方向の位置の精度は、垂直方向の位置の測定値におけるノイズの標準偏差を指定します。この値を増やすと、ノイズが測定値に追加されて、その精度が下がります。

調整可能: Yes

1 秒あたりの速度の精度を非負の実数スカラー (メートル単位) として指定します。速度の精度は、速度測定におけるノイズの標準偏差を指定します。この値を増やすと、ノイズが測定値に追加されて、その精度が下がります。

調整可能: Yes

グローバル位置のノイズ減衰係数を範囲 [0, 1] の数値スカラーとして指定します。0 の減衰係数は、グローバル位置のノイズをホワイト ノイズ過程としてモデル化します。1 の減衰係数は、グローバル位置のノイズをランダム ウォーク過程としてモデル化します。

調整可能: Yes

mt19937ar 乱数発生器アルゴリズムの初期シードを非負の整数として指定します。

次のオプションから実行するシミュレーションのタイプを選択します。

  • インタープリター型実行 — MATLAB® インタープリターを使用してモデルをシミュレートします。詳細については、シミュレーション モードを参照してください。

  • コード生成 — 生成される C コードを使用してモデルをシミュレートします。シミュレーションをはじめて実行すると、Simulink® によってブロック用の C コードが生成されます。モデルが変更されない限り、この C コードは後続のシミュレーションで再利用されます。

拡張機能

C/C++ コード生成
Simulink® Coder™ を使用して C および C++ コードを生成します。

バージョン履歴

R2021b で導入

参考

オブジェクト

トピック