Concept for Landing Unmanned Aerial Vehicles using a Ground Based Augmentation System

Denne oppgaven, Concept for Landing Unmanned Aerial Vehicles using a Ground Based Augmentation System, fokuserer på mulighetene for autonom landing av kommersielle ubemannede luftfartøy (UAV) ved å integrere det eksisterende Ground Based Augmentation Systemet (GBAS) med UAV avionikk. Ulike måter å i...

Full description

Bibliographic Details
Main Author: Breedveld, Petter Diderik
Other Authors: Paxal, Vendela, Sokolova, Nadezda
Format: Master Thesis
Language:English
Published: NTNU 2019
Subjects:
Online Access:http://hdl.handle.net/11250/2625776
Description
Summary:Denne oppgaven, Concept for Landing Unmanned Aerial Vehicles using a Ground Based Augmentation System, fokuserer på mulighetene for autonom landing av kommersielle ubemannede luftfartøy (UAV) ved å integrere det eksisterende Ground Based Augmentation Systemet (GBAS) med UAV avionikk. Ulike måter å integrere GBAS og avionikk signaler ble utviklet, og resulterte i et konsept som ble brukt til å designe den nødvendig maskin- og programvaren for en prototype. Systemet ble test-montert i en eksisterende UAV ved Andøya Space Center (ASC). Studien resulterte i et system som enkelt kunne integreres med eksisterende avionikk, uten signifikant modifikasjon av eksisterende UAV-maskinvare, og som bare krever minimal modifikasjon av flyet. Et program med åpen kildekode ble modifisert for mottak av GBAS-signaler. Datainnholdet i kringkastingen blir gjort tilgjengelig for å korrigere GPS-pseudorange målingene. GPS-pseudorangene blir utjevnet ved hjelp av bærebølgen, slik at GBAS korreksjonene kan brukes. Dette resulterer i forbedret posisjonsberegning. Konsekvensene av hopp i pseudorange målingen ble vurdert, og metoder ble foreslått for å minimere effekten. To forskjellige maskinvare prototyper ble utviklet basert på ettkortsdatamaskiner og testet. Bare det Raspberry Pi baserte systemet klarte å håndtere radiodekodingen og kommunisere med UAV-avionikken ved ASC. GBAS-implementering vil forbedre autonome landingsegenskaper for UAV, uavhengig av flyplass og værforhold. Dette vil utvide mulighetene for ubemannede operasjoner i fremtiden. This thesis, Concept for Landing Unmanned Aerial Vehicles using a Ground Based Augmentation System, focuses on the possibilities of autonomous landing of commercial Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) by integrating the existing Ground Based Augmentation System (GBAS) with UAV avionics. Potential ways of integrating GBAS and avionics signals were developed and resulted in a concept which was used to design the neccesary hardware and software for a prototype application. The system was test fitted ...