JultikaUniversity of Oulu repository

Tiivistelmä

Tässä työssä tutkitaan MEMS -liikeantureiden (kiihtyvyysanturi, gyroskooppianturi, magnetometrianturi) avulla toteutettujen järjestelmien soveltuvuutta kuljetun reitin seurantaan. Nykyaikaiset ja suosituimmat reitinseurantaan käytettävät järjestelmät pohjautuvat satelliittinavigointijärjestelmiin. Satelliittipohjaiset järjestelmät toimivat pääsääntöisesti kaikkialla maapallolla ja niiden hinta käyttäjälle on verraten alhainen. Ongelmaksi tulevat usein paikat, joissa satelliittien lähettämät signaalit jäävät vastaanotossa liian heikkolaatuiselle tasolle. Tällöin jokin muu teknologia, kuten MEMS -liikeanturit, voivat korvata satelliittinavigoinnin. Tässä työssä käytettiin MEMS -anturijärjestelmää, mikä oli toteutettu pienikokoisena tiedonkeruujärjestelmänä. Järjestelmässä oli useita eri tyyppisiä MEMS -sensoreita. Lisäksi tässä työssä on esitetty katsaus MEMS -teknologiaan ja katsaus satelliittinavigointijärjestelmiin. Tuloksena voitiin huomata, että MEMS -liikeantureiden tuottama korvaavuus reitin seurantaan ei ole yhtä laadukas, kuin yleensä satelliitteihin pohjautuvien järjestelmien reitin seuranta on. Myös satelliittinavigoinnin tulos sisältää epätarkkuutta. Kyse on enemmän hyväksyttävästä virheestä MEMS -liikeantureiden kanssa.

Inertial sensors aiding indoor navigation

Abstract

This thesis studies capabilities of systems based on MEMS -inertial sensors (accelerometer, gyroscope, magnetometer) for following route of travel. Modern and most popular way of following the travelled route are based on satellite navigation. Satellite navigation systems operate typically all over the world and the cost for user is rather low. Problems raise with places, where received satellite signals are at too weak level for a receiver. Then some other technology, like MEMS inertial sensors can take place over the satellite navigation. In this thesis an evaluation kit of MEMS -sensors is used. Evaluation kit is realized as data acquisition system. System contains several different MEMS -sensors. This thesis inherents also an overview of MEMS inertial sensors and an overview of satellite navigation systems. Results reveal, that quality of route following by MEMS sensors is not as good quality, as satellite navigation systems are understood to provide. Also, satellite navigation systems contain uncertainty. More it is a question of acceptable error with MEMS inertial sensors.