موقعیت یابی و تعیین وضعیت همزمان ماهواره با استفاده از حسگر ردیاب ستاره ای و الگوریتم های تلفیق مبتنی بر دینامیک ماهواره
Publish place: Aerospace Mechanics، Vol: 13، Issue: 4
Publish Year: 1396
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 513
This Paper With 12 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_MEASEJT-13-4_005
تاریخ نمایه سازی: 6 مهر 1398
Abstract:
در این مقاله، امکان تعیین همزمان موقعیت و وضعیت ماهواره به کمک حسگر ردیاب ستاره بررسی شده است. در ابتدا معادلات 6 درجه آزادی حرکت ماهواره بهکمک قوانین نیوتن و اویلر استخراج و با درنظرگرفتن نیروی جاذبه زمین و گشتاور گرادیان جاذبه، حرکت ماهواره در مدار زمین شبیهسازی شده است. سپس با استفاده از کاتالوگ ستارگان و مسیر حرکت، خروجی حسگر تولید میشود. در این پژوهش از فیلتر UKF استفاده میشود. در هر گام با کمک معادلات حاکم، متغیرهای حالت در گام قبل و خروجی حسگر، سرعت زاویهای ماهواره نسبت به دستگاه اینرسی و جهتگیری دستگاه بدنه نسبت به ناوبری تخمین زده شده و بهعنوان ورودی فیلتر در گام جدید مورد استفاده قرار میگیرند. با توجه به شبیه سازیها، تقریبا پس از یک گردش ماهواره حول زمین، فیلتر همگرا شده و نسبت خطای فیلتر به خطای حل دینامیک برای زوایای رول و یاو در حد 2 درصد و برای زاویه پیچ و سرعتهای زاویهای در حدود 33 درصد میباشد. برای کاهش خطای تخمین متغیرهای حالت مرتبط با سرعت و موقعیت، نیاز به زمان بیشتری بوده و در پایان سیکل ششم، عملکرد فیلتر در تخمین این پارامترها به طور متوسط 40 درصد بهتر میباشد.
Keywords:
تعیین همزمان موقعیت و وضعیت , فیلتر کالمن UKF , گشتاور گرادیان جاذبه , حسگر ردیاب ستاره , شبیه سازی 6 درجه آزادی , گشتاور میراکننده
Authors
حسن سالاریه
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف
روح ا... خالصی
دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف
مراجع و منابع این Paper:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :