ABSTRACT NEURAL NETWORK INITALIZATION OF STRAPDOWN INERTIAL NAVIGATION SYSTEMS Özemre, Murat M.Sc, Department of Aeronautical Engineering Supervisor: Assoc.Prof.Dr. Ozan Tekinalp January 2000, 133 pages This thesis presents a new approach for the initialization process (initial alignment and calibration) of strapdown Inertial Navigation Systems for air launched tactical missiles operating in an unaided inertial navigation mode. For this purpose, Artificial Neural Network, one of the Soft-Computing methods is used. The initialization is treated as a training of Artificial Neural Network filter. A new methodology is developed which can handle, misalignment of Inertial Navigation System and scalefactor, as well as bias errors of the measurement instruments used in Inertial Navigation System. The method developed for training is given and discussed. Proper Artificial Neural Network structure is investigated. It is shown that the optimization algorithm employed as well as Artificial Neural Network is quite suitable for Inertial Navigation System initialization. Prelaunch aircraft maneuvers measured by the Inertial Navigation mSystem of the aircraft provide the necessary training data for the Neural Network for the missile navigation system that initializes the missile's inertial navigation system. Keywords: Initialization, Alignment, Calibration, Strapdown Navigation, Inertial Navigation, Air Launched Missiles, Neural Network, Simulated Annealing IV

oz GÖVDEYE BAĞLI ATALETSEL NAVIGASYON SİSTEMİNİN YAPAY SİNİR AĞLARI KULLANILARAK İLK YÖNELİMİNİN YAPILMASI Özemre, Murat Yüksek Lisans, Havacılık Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Doç. Dr. Ozan Tekinalp Ocak 2000, 133 sayfa Bu tezde havadan fırlatılan taktik bir füzeye ait gövdeye bağlı Ataletsel Navigasyon Sisteminin başlatılması amacıyla (ilk yönelim ve kalibrasyon işlemini içeren) yeni bir yöntem sunulmaktadır. Bu amaçla Yapay Sinir Ağlan kullanılmıştır. Yapay Sinir Ağlarının eğitilmesiyle ilk yönelim işlemi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla ataletsel navigasyon sisteminin hatali yerleştirmesi, ve kullanılan cihazlardan (jiroskop ve ivmeölçer) kaynaklanan orantı katsayısı ve sabit kayma gibi hatalari giderecek yeni bir method geliştirilmiştir. Buna yönelik geliştirilmiş olan eğitim metodu tezde verilmiş ve irdelenmiştir. Ağ yapılan incelenerek uygun yapay sinir ağ yapısı önerilmiştir. Yapay sinir ağını eğitirken kullanılan optimizasyon algoritmasının Ataletsel Navigasyon Sistemi uygunluğu gösterilmiştir. Uçak Ataletsel Navigasyon Sistemi ile ölçülmesinden elde edilen veriler ilk yönelim yapay sinir ağının eğitimi için kullanılmaktadır.Anahtar kelimeler: İlk Yönelim, Seviyeleme, Kalibrasyon, Gövdeye Bağlı Navigasyon, Ataletsel Navigasyon, Havadan Atılan Füze, Yapay Sinir Ağı, Tavlama Benzetimi VI

133