Estimation of orientation of an aircraft using position data only

Denne rapporten introduserer en metode for å bedømme et flys orientering, med utgangspunkt i posisjonsmålinger alene. Typiske kilder for disse posisjonsmålingene kan være satellittnavigasjon eller radar. Estimeringen baserer seg på definerte forutsetninger, hovedsakelig koordinert flygning, konstant vind og delvis konstant flyhastighet. Den foreslåtte metoden inkluderer estimering av høydevinden rundt flyet, og kompenserer for denne når retningen i horisontalplanet skal bedømmes. Rapporten inneholder først en matematisk beskrivelse av metoden. Deretter følger et eksempel på praktisk bruk. Eksempelet viser orienteringsbedømming for et fly av typen C-130J, basert på posisjonsdata fra satellittnavigasjon. I eksempelet blir orienteringsestimatet sammenlignet med en referansemåling. Forskjellen er liten. Skillet mellom estimatet og referansemålingen for alle tre aksene viser et standardavvik på rundt en grad eller mindre. Metoden tar ikke hensyns til flyets angrepsvinkel. Dette reduserer estimatets nøyaktighet for pitch generelt, og for yaw under manøvrering. Estimatet av roll-vinkelen generelt, og retning når flyet ikke manøvrerer, blir ikke påvirket nevneverdig av dette.