Spårningsavvikelse

Spårningsavvikelse är skillnaden mellan en planerad (referens) bana eller position och den verkliga uppföljningen av denna bana eller position. Begreppet används i flera sammanhang där rörelse eller signaler följs och jämförs med ett mål eller en modell. Inom navigation och positionering (till exempel GPS/GNSS och autonoma fordon), robotik, transportsektorn samt geodesi är spårningsavvikelse ett centralt mått på hur väl ett system följer sin referens.

Avvikelsen kan kvantifieras på olika sätt, till exempel som tvär- och längdavvikelse relativt referensbanan, eller som en sammanlagd felmått över tid, ofta uttryckt som RMSE (root-mean-square error). I kontinuerlig uppföljning används även cross-track error och andra tidsbaserade mått för att utvärdera prestanda och stabilitet i styrsystem.

Orsakerna till spårningsavvikelse är varierade. De inkluderar sensorella fel och brus, latens i kommunikation och kontroll, felaktiga eller föråldrade modeller av systemdynamik, samt externa störningar som vindar, terrängvariationer eller signalhållningsproblem som multipath i GNSS-signaler. Brister i kartläggning, planering eller synkronisering mellan olika sensorer kan också bidra.

Hantering av spårningsavvikelse fokuserar på att mäta och minska den genom filtrering och sensorfusion, exempelvis med Kalman-filter eller andra estimationsmetoder, samt genom förbättrade styr- och planeringsalgoritmer. Resultatet är förbättrad noggrannhet, robusthet och tillförlitlighet i system som förlitar sig på korrekt uppföljning av en referensbana.