تعیین سرعت سینماتیک ماهواره های مدار پایین با استفاده از فیلتر کالمن تعمیم یافته؛ بررسی موردی: زوج ماهواره grace

گیرنده های سامانه موقعیت یاب جهانی موجود در ماهواره های گرانی سنجی اطلاعات ارزشمند موقعیت سه بُعدی ماهواره را به صورت تقریباً پیوسته اندازه گیری می کنند. با این حال سرعت ماهواره را که کاربردهای بسیار مهمی در ژئودزی ماهواره­ای دارد نمی­توان به طور مستقیم اندازه­گیری کرد. برای نمونه به منظور بازیابی میدان گرانش زمین به روش ماهواره ای نیاز به سرعت و یا شتاب ماهواره است تا با به کارگیری روش انتگرال انرژی یا روش های مبتنی بر معادلۀ حرکت، میدان گرانش زمین تعیین شود، بنابراین لازم است سرعت ماهواره را به روش­های دیگری تعیین کنیم. روش متداول در برآورد بردار سرعت، استفاده از روش­های مشتق­گیری عددی است. در تحقیق حاضر روش فیلتر کالمن تعمیم یافته برای محاسبه بردار سرعت با استفاده از سری زمانی بردار موقعیت ماهواره معرفی و با روش مشتق­گیری عددی نیوتن- رافسون که به منزلة بهترین روش عددی در تحقیقات پیشین معرفی شده است، مورد مقایسه قرار می گیرد. نتایج عددی این مقاله نشان می دهد که روش پیش گفته در مقایسه با سایر روش های عددی مشتق گیری، دقت قابل قبول تری نتیجه می دهد.