طراحی چیدمان بهینه تراسترها برای کنترل وضعیت ماهواره مخابراتی در مدار زمین آهنگ

نویسندگان

امیررضا کوثری

سمانه کویری

بهزاد مشیری

مهدی فکور

چکیده

در این مقاله روشی نوین برای طراحی چیدمان بهینه تراسترها در ماهواره مخابراتی زمین آهنگ با هدف کمینه کردن مصرف سوخت و افزایش دقت کنترل وضعیت ارائه می¬گردد. این نکته قابل ذکر است که کاهش مصرف سوخت موجب افزایش طول عمر ماهواره در مدار زمین آهنگ شده و افزایش دقت کنترل منجر به بهبود نشانه¬روی آنتن¬های محموله می¬گردد. معمولا چیدمان تراسترها شامل اطلاعاتی در مورد محل قرار¬گیری تراسترها روی بدنه ماهواره، زاویه تراسترها نسبت به بدنه می¬باشد. یکی از فاکتورهایی که نقش کلیدی در چیدمان تراسترها دارد، تحلیل گشتاور و نیروهای وارد بر ماهواره است. چیدمان تراسترها باید به نحوی باشد که نیرو و گشتاور مورد نیاز برای هر مانور را تامین کند. برای دستیابی به الگوی چیدمان بهینه، دو الگوریتم ژنتیک و تکامل دیفرانسیلی مورد بررسی و پیاده¬سازی قرار گرفته است. علاوه بر این در این مقاله قیودی از قبیل محدودیت هندسی در ابعاد ماهواره و محدود کردن پاشش گازهای خارج شده از تراسترها بر روی پنل¬های خورشیدی و تجهیزات بیرونی ماهواره در فرآیند تصمیم گیری درنظر گرفته شده است. نتایج شبیه سازی¬های انجام پذیرفته موید این نکته است که الگوریتم تکامل دیفرانسیلی دقت بهتر و زمان اجرای کمتری در مقایسه با الگوریتم ژنتیک در حل این مسئله دارد.

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 چیدمان بهینه برای تراسترهای یک ماهواره ی زمین آهنگ

به‌منظور کاهش مصرف سوخت ماهواره‌ی زمین‌آهنگ، انتخاب چیدمانی از تراسترها که ضمن برآوردن تمامی نیازهای سیستم کنترلی (ازقبیل ایجاد گشتاور در سه جهت، اصلاح شیب مداری، جبران طول جغرافیایی و...) مصرف سوخت تراسترها را در طول زمان روشن بودن موتور لم کمینه کند ضروری است. در این نوشتار پس از مدل‌سازی دینامیکی ماهواره در فضا و نیز به‌کمک قوانین مختلف کنترلی، شبیه‌سازی کنترل ماهواره به سه روش ماتریس کسی...

متن کامل

طراحی پیکره بندی و بهینه سازی طراحی جانمایی در ماهواره های مدار زمین آهنگ

در این مقاله روشی جهت طراحی پیکره¬بندی و بهینه¬سازی جانمایی اجزای ماهواره مخابراتی پیشنهاد می¬شود. در ابتدا الگوریتمی جهت طراحی پیکره¬بندی ماهواره زمین-آهنگ ارائه می¬گردد. با توجه به اینکه زیرسیستم پیشرانش ماهواره¬های زمین¬آهنگ بزرگترین قطعات را به لحاظ حجمی و جرمی داراست، می¬تواند تاثیر بسزایی در پیکره-بندی ماهواره داشته باشد؛ بنابراین این مسئله در الگوریتم طراحی پیکره¬بندی مورد توجه قرار می¬گ...

متن کامل

طراحی مسیر بهینه یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ با پیشرانش محدود

در این تحقیق، مسئلة طراحی مسیر بهینة یک بلوک انتقال مداری جهت تزریق ماهواره به مدار زمین آهنگ در فضای سه‌بعدی مورد نظر می‌باشد. مسیر بهینه چند سوزشی  براساس تئوری اویلر-لاگرانژ با معیار حداقل مصرف سوخت به‌دست می‌آید. جهت تعیین زمان‌های روشن و خاموشی موتور، به جای استفاده از تابع سوییچ که سبب پیچیدگی محاسبات می‌شود، از یک روش ساده و بهینه استفاده شده تا زمان‌های سویچ از فاز‌های فعال به غیر‌فعال ...

متن کامل

طراحی کنترل وضعیت ماهواره به روش کنترل بهینه بدون مدل

هدف از ارائه این مقاله اثبات و تشریح روش کنترل بهینه بدون مدل است. این تئوری از اصول روش برنامه‏‏ریزی دینامیکی استخراج شده است. روش کنترل بهینه بدون مدل برای سیستم‏های گسسته در زمان، تولید شده است. در طراحی کنترلر نیازی به مدل سیستم نیست، و تنها از داده‏های ورودی و خروجی برای طراحی کنترلر استفاده شده است. برای  ارزش‏سنجی روش کنترلی بدون مدل دو عمل صورت گرفته است. اولین عمل طراحی این روش کنترلی ...

متن کامل

طراحی کنترل کننده lqg/ltr برای کنترل وضعیت ماهواره زمین آهنگ با استفاده از چرخ های عکس العملی

در این مقاله به طراحی کنترل¬کننده lqg/ltr برای کنترل وضعیت ماهواره زمین آهنگ در فاز نامی پرداخته می¬شود. عملگر مورد استفاده در این مقاله چرخ عکس¬العملی است و گشتاور کنترلی آن به وسیله رگولاتور lqr تعیین می¬شود. حسگرهای مورد استفاده در این مقاله، حسگر خورشید و زمین هستند و از فیلتر کالمن توسعه یافته برای تخمین حالت¬های آغشته به نویز استفاده می¬شود. سیگنال کنترلی حاصل از lqr به شرطی که همه حالات ...

متن کامل

طراحی کنترل کننده lqg/ltr برای کنترل وضعیت ماهواره زمین آهنگ با استفاده از مدل کاهش یافته کواترنیون ها

در این مقاله به طراحی کنترل¬کننده lqg/ltr برای کنترل وضعیت ماهواره زمین آهنگ در فاز نامی پرداخته می¬شود. طراحی مد نظر از سه بخش طراحی رگولاتور lqr، فیلتر کالمن توسعه یافته و بخش ltr تشکیل می¬شود. طراحی کنترل¬کننده براساس مدل خطی ماهواره و با استفاده از مدل کاهش¬یافته کواترنیون¬ها انجام می-شود. مدل کاهش¬یافته کواترنیون¬ها مشکل عدم کنترل¬پذیری سیستم، در زیرفضاهای غیر قابل کنترل مدل کامل، را حل می...

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:
مهندسی مکانیک مدرس

ناشر: دانشگاه تربیت مدرس

ISSN 1027-5940

دوره 13

شماره شماره 13- فوق العاده 2014

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023