موقعیت یابی و تعیین وضعیت همزمان ماهواره با استفاده از حسگر ردیاب ستاره ای و الگوریتم های تلفیق مبتنی بر دینامیک ماهواره

سال انتشار: 1393
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,350

فایل این مقاله در 22 صفحه با فرمت PDF و WORD قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

TNNC01_005

تاریخ نمایه سازی: 9 مرداد 1395

چکیده مقاله:

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 به کمک قوانین نیوتن و اویلر استخراج و با در نظر گرفتن نیروی جاذبه زمین و گشتاور گرادیان جاذبه، حرکت ماهواره در مدار زمین شبیه سازی شده است. سپس با استفاده از کاتالوگ ستارگان و مسیر حرکت، خروجی حسگر تولید می شود. در این پژوهش از فیلتر UKF استفاده می شود. در هر گام با کمک معادلات حاکم، مقادیر متغیرهای حالت در گام قبل و خروجی حسگر، سرعت زاویه ای ماهواره نسبت به دستگاه اینرسی و طول و عرض جغرافیایی تخمین زده شده و به عنوان ورودی فیلتر در گام جدید مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به شبیه سازی، تقریباً پس از یک گردش ماهواره حول زمین، فیلتر همگرا شده و وضعیت و سرعت زاویه ای با دقت خوبی تخمین زده می شوند. برای کاهش خطای تخمین متغیرهای حالت مرتبط با سرعت و موقعیت، نیاز به زمان بیشتری بوده و عملکرد فیلتر در مورد این متغیرها پس از چند گردش مناسب است.

کلیدواژه ها:

تعیین همزمان موقعیت و وضعیت ، فیلتر UKF ، گشتاور گرادیان جاذبه ، حسگر ردیاب ستاره ، شبیه سازی 6 درجه آزادی

نویسندگان

روح الله خالصی

دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف

حسن سالاریه

دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله 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 مقاله لینک شده اند :
  • Ginsberg, J. (2008). Engineering dynamics (Vol. 10). Cambridge University Press. ...
  • Hall, C. D. (2003). Spacecraft attitude dynamics and control. Lecture ...
  • Ogata, K. (2002). Moder control engineering, 4"" edition, Prentice Hal. ...
  • Rogers, R. M. (2003). Applied mathematics in integrated navigation systems ...
  • Siahpush, A., & Sexton, A. (1987). A Study for Semi-Passive ...
  • Titterton, D., & Weston, J. L. (2004). Strapdown inertial navigation ...
  • Steyn, W. Jacobs, M. & Oosthuizen, P. (1997). A high ...
  • Bar-Itzhack, . Y. (1996). REQUEST-A recursive QUEST algorithm for sequential ...
  • Brady, T., Tillier, C., Brown, R., Jimenez, A., & Kourepenis, ...
  • Crassidis, J. _ & Markley, F. L. (2003). Unscented filtering ...
  • Crassidis, J. L.. Markley, F. L., & Cheng, Y. (2007). ...
  • Enright, J., Sinclair, D., Grant, C., McVittie, G., & Dzamba, ...
  • Lo, J. H. (1986). Optimal estimation for the satellite attitude ...
  • Park, E. S. Park, S. Y., Roh, K. M. & ...
  • Quan, W., Xu, L.. Zhang, H., & Fang, J. (2013). ...
  • Shuster, M. D., & Oh, S. D. (1981). Three-axis attitude ...
  • Singla, P., Crassidis, J. L., & Junkins, J. L. (2003). ...
  • Wahba, G. (1965). A least squares estimate of satellite attitude. ...
  • Wu, J., Liu, K., Wei, J., Han, D., & Xiang, ...
  • Choukroun, D., Weiss, H., Bar-Itzhack, I. Y., & Oshman, Y. ...
  • Xiong, K., Liang, T., & Yongjun, L. (2011). Multiple model ...
  • Xinlong, W. Bin, W., & Hengnian, L. (2012). An autonomous ...
  • Yang, Y. (2012). Spacecraft attitude determination and control: Quaternion based ...
  • نمایش کامل مراجع