تعیین سریع مدار دینامیکی ماهواره های leo با استفاده از تقریب چندجمله ای های لژاندر

نویسندگان

محمدرضا سیف

محمدعلی شریفی

مهدی نجفی علمداری

چکیده

مسئله تعیین مدار دینامیکی یک ماهواره چیزی جز حل یک معادله دیفرانسیل مرتبه دو نیست که امروزه این معادله به علت دقت زیاد روش های عددی، به صورت عددی حل می شود. علی رغم پیشرفت رایانه ها و فنون محاسباتی، انتگرال گیری مدار همچنان از فرایندهای زمان بر در ژئودزی ماهواره ای به حساب می آید. علت این مسئله لزوم محاسبه شتاب به صورت نقطه به نقطه است. اگرچه می توان با استفاده از فنون برداری سازی (vectorize) در محاسبه شتاب، سرعت اجرای برنامه را تا حد زیادی بهبود داد، اما امکان استفاده از این فن برای محاسبه چندجمله ای های لژاندر، به دلیل وجود رابطه بازگشتی بین آنها و لزوم محاسبه مرحله به مرحله وجود نخواهد داشت. در این مقاله نشان داده خواهد شد که با استفاده از روش های تقریب می توان به برآورد دقیقی از چندجمله ای های لژاندر در نقاط دلخواه دست پیدا کرد و با استفاده از این چندجمله ای های تقریب زده شده در فرایند انتگرال گیری سرعت برنامه را چندین برابر افزایش داد. برای تقریب توابع لژاندر در بازه های کوتاه می توان از چندجمله ای های مرتبه پایین تر استفاده کرد که برای یافتن ضرایب این چندجمله ای مرتبه پایین می توان علاوه بر مقدار چندجمله ای های لژاندر، در نقاط معلوم از مشتقات مرتبه اول و دوم آن نیز استفاده کرد. با ورود مشتقات چندجمله ای های لژاندر به مسئله، دقت روش تقریب انتگرال گیری مدار ماهواره های کم ارتفاع (leo) که دارای بیشترین اغتشاش هستند در یک بازه زمانی دو هفته ای زیر یک میلی متر خواهد بود.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

تعیین سریع مدار دینامیکی ماهواره‌های LEO با استفاده از تقریب چندجمله‌ای‌های لژاندر

مسئله تعیین مدار دینامیکی یک ماهواره چیزی جز حل یک معادله دیفرانسیل مرتبه دو نیست که امروزه این معادله به علت دقت زیاد روش‌های عددی، به‌صورت عددی حل می‌شود. علی‌رغم پیشرفت رایانه‌ها و فنون محاسباتی، انتگرال‌گیری مدار همچنان از فرایندهای زمان‌بر در ژئودزی ماهواره‌ای به حساب می‌آید. علت این مسئله لزوم محاسبه شتاب به صورت نقطه‌‌به‌‌نقطه است. اگرچه می‌توان با استفاده از فنون برداری‌‌سازی (Vectorize...

متن کامل

مقایسه چندجمله ای های لژاندر در مدل رگرسیون تصادفی برای صفات تولیدی گاوهای هلشتاین ایران

در این تحقیق، جهت برآورد پارامترهای ژنتیکی و مقایسه چندجمله­ای­های لژاندر در صفات تولیدی گاوهای هلشتاین ایران از رکوردهای روزآزمون دوره شیردهی اول صفات مقدار تولید شیر، مقدار چربی، مقدار پروتئین، درصد چربی و درصد پروتئین شیر استفاده شد. این رکوردها از سال­های 1385 تا 1389 توسط مرکز اصلاح نژاد کشور جمع­آوری شده بود. پارامترهای ژنتیکی با استفاده از روش حداکثر درستنمائی محدود شده (REML) و مدل رگرس...

متن کامل

روش عددی برای حل یک کلاس از مساله کنترل بهینه کسری دوبعدی با کمک ماتریس های عملیاتی چندجمله ای لژاندر

در این مقاله یک روش برای حل یک کلاس از مساله کنترل بهینه کسری دوبعدی با استفاده از ماتریس های عملیاتی چندجمله‌ای لژاندر ارائه می‌دهیم. لازم به ذکر است که دستگاه دینامیکی مساله براساس مشتق کسری کاپوتوی دوبعدی می باشد. در روش مورد نظر، انتگرال دوگانه توسط قاعده گاوس-لژاندر دوبعدی تقریب زده می شود و سپس با کمک معادله لاگرانژین یک دستگاه معادلات غیرخطی بدست می آید. این دستگاه معادلات غیرخطی ب...

متن کامل

روش هم محلی چندجمله ای های لژاندر برای تقریب جواب معادلات انتگرال- دیفرانسیل فردهلم خطی با تأخیر زمانی

هدف اصلی در این مقاله حل معادلات انتگرال- دیفرانسیل فردهلم خطی با تأخیر زمانی از مراتب بالا است. روش مبتنی بر بسط لژاندر با استفاده از نقاط هم محلی گاوس- لژاندر می باشد. در این روش سری لژاندر قطع شده جواب معادله را در نظر گرفته و معادله انتگرال- دیفرانسیل خطی و شرایط داده شده را به یک معادله ماتریسی تبدیل می کنیم، سپس با استفاده از نقاط هم محلی گاوس- لژاندر، معادله ماتریسی تبدیل به یک دستگاه از...

متن کامل

شبیه‎سازی دینامیکی پخش ذرات جداشده از ماهواره در مدار فضایی

در این مقاله‎‎به بررسی شبیه‎سازی انفجار و پخش پس‌ماند‎های فضایی ناشی از آن در فضا پرداخته شده است. این شبیه‎سازی چگونگی پخش‎شدن و قرارگیری ذرات و محل قرارگیری آن‎ها در مدارهای اطراف زمین در طی زمان‎های مختلف رامورد بررسی قرار می‎دهد. این شبیه‎سازی با استفاده از قوانین مدارهای کپلری و در نظر گرفتن اغتشاشات مداری انجام گرفته است. در این شبیه‏سازی میزان گستردگی پخش ذرات نیز در طی گذشت زمان نمایش د...

متن کامل

استخراج نقشه هیدروگرافی با استفاده از داده های ماهواره ای

Nowadays, for managing coastal zones and littoral lands, we need accurate and updated information on hydrography of coastal areas. These data can be obtained by local measurements, airborne imagery and satellite data. Using satellite data is not time-consuming and expensive like than other methods, thus it is most economical method in the world. Unfortunately, this method is not developed in Ir...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید


عنوان ژورنال:
فیزیک زمین و فضا

ناشر: موسسه ژئوفیزیک دانشگاه تهران

ISSN 8647-1025

دوره 37

شماره 2 2011

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023