بهینه سازی لینک بین ماهواره ای دو ماهواره زمین ثابت هم مکان

با توجه به افزایش تعداد ماهواره های زمین ثابت و محدودیت تعداد بازه های مداری، اپراتورها چند ماهواره را در یک بازه مداری یکسان قرار می دهند که این تکنیک به عنوان هم مکان سازی (Collocation) شناخته می شود. برای هماهنگی ماهواره های هم مکان و انتقال اطلاعات بین آن ها از لینک بین ماهواره ای (Inter-Satellite Link) استفاده می شود. در این مقاله به بررسی استفاده از باندهای فرکانس رادیویی و نوری متداول به منظور افزایش کیفیت لینک بین ماهواره های زمین ثابت هم مکان پرداخته می شود. اغتشاشات محیطی ناهمگنی و پخی، زمین، جسم سوم و فشار تشعشعات خورشیدی برای تعیین حرکت نسبی دو ماهواره با استفاده از مدل سازی مداری نسبی هندسی (GROM) در نظر گرفته می شوند. از الگوریتم بهینه سازی ازدحام ذرات چندهدفه (MOPSO) برای بهینه سازی موقعیت اولیه، قطر و فرکانس آنتن لینک بین ماهواره ای هر ماهواره استفاده می شود. ارزیابی برای بهبود خطر تداخل بین ماهواره های هم مکان در باندهای فرکانسی مختلف نیز انجام می شود و سپس پارامترهای عملکرد آنتن محاسبه می شوند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد که لینک های نوری عموما کارآمدتر از لینک های رادیویی هستند و برای استفاده در ماهواره های هم مکان مناسب تر هستند. همچنین نتایج مقایسه گزینه ها با استفاده از روش تصمیم گیری چندمعیاره تاپسیس نشان می دهد که لینک نوری ۰.۵۳۲ YAG مناسب ترین و با کیفیت ترین گزینه برای برقراری لینک بین ماهواره ای بین دو ماهواره زمین ثابت هم مکان است.

کلیدواژه ها:

هم مکان سازی ، لینک بین ماهواره ای ، الگوریتم MOPSO ، حرکت نسبی ، روش تاپسیس