یک روش جدید برای تعیین موقعیت مستقل ماهواره با سیستم ناوبری اپتیکی

در این مقاله یک روش ناوبری مستقل جدید تعیین و تخمین موقعیت ماهواره براساس ناوبری اپتیکی و بردار گرانش زمین ارائه شده است. این روش بر مبنای شکست نور ستاره و بردار گرانش پایه گذاری شده و پارامترهای اندازه گیری آن زاویه شکست نور ستاره حاصل از یک ردیاب ستاره و جهت بردار گرانش حاصل از یک شیب سنج می باشد. براین اساس از شکست ستاره ای برای بدست آوردن اطلاعات افق زمین و از جهت بردار گرانش نیز برای مشخص کردن راستای بردار موقعیت ماهواره در دستگاه بدنه استفاده می شود. با ترکیب این دو پارامتر، بردار موقعیت و سرعت ماهواره در دستگاه اینرسی محاسبه می گردد. دقت تعیین موقعیت در این روش وابسته به دقت حسگرهای به کار رفته در استخراج زاویه شکست و جهت بردار گرانش می باشد. جهت کاهش اثر نویز اندازه گیری داده های حسگرهای ستاره و انحراف سنج در دقت تعیین موقعیت، از فیلتر کالمن استفاده شده است. بعلاوه در جهت ارتقاء دقت تخمین موقعیت از رویت چند ستاره در یک تصویر نیز استفاده می شود. نتایج شبیه سازی دقت بالای این روش در تخمین موقعیت و سرعت ماهواره را نشان می دهد.

کلیدواژه ها:

تعیین مدار ، ناوبری سماوی ، ناوبری مستقل ، زاویه شکست ، بردار گرانش