طراحی الگوریتم تخمین وضعیت یک ماهوارة LEO با استفاده از روش تطبیقی مدل‌های چند گانه و مقایسة آن با فیلتر کالمن توسعه‌یافته

Authors

Abstract:

در این مقاله یکساختار جدید برای تخمین وضعیت با دقت بالا برای ماهواره‌های سنجش از دور و مبتنی بر روش های تطبیقی مدل‌های چند گانه (Multiple Model Attitude Estimation) طراحی می گردد. در ساختار الگوریتم تخمین وضعیت ارائه شده, مسئلة خطی سازی در هر لحظه که در روش فیلتر کالمن توسعه یافته انجام می‌گیرد به خطی‌سازی در نقاط کار کمتری کاهش می‌یابد که این مسئله سرعت پردازش را افزایش خواهد داد. در این ساختار حسگرهای ستاره و ژیروسکوپ به‌عنوان حسگرهای اصلی تعیین وضعیت و استفاده از چرخ‌های عکس‌العملی به‌عنوان عملگرهای اصلی در کنترل وضعیت مورد استفاده قرار خواهند گرفت. از آنجاکه مصرف توان حسگر ستاره بسیار زیاد است, بنابراین تعیین مداوم وضعیت ماهواره با استفاده از این حسگر یا تعیین دقیق وضعیت ماهواره در خسوف با مشکل توان روبه رو خواهد شد که این مسئله موجب کاهش عمر ماهواره و در نتیجه شکست در انجام مأموریت ماهواره می‌شود. در روش مطرح شده در این مقاله با به‌کارگیری مدل دینامیکی ماهواره در ساختار الگوریتم تخمین وضعیت و استفاده از ممنتم زاویه‌ای، چرخ‌های عکس‌العملی که توسط تاکومتر قابل اندازه‌گیری است، مدت زمان استفاده از حسگر ستاره به شدت کاهش یافته و دقت تخمین وضعیت نیز بطور قابل توجهی افزایش می‌یابد. برای این منظور تنها با تعیین وضعیت ماهواره با استفاده از حسگر ستاره و ژیروسکوپ برای مدتی کوتاه و تعیین دقیق شرایط اولیه برای الگوریتم تخمین، سرعت‌های زاویه‌ای ماهواره با دقت بالا تخمین زده می‌شوند و سپس با استفاده از روابط سینماتیکی ماهواره وضعیت ماهواره با دقت بسیار بالا تعیین خواهد شد. بنابراین در این روش حسگر ستاره در مدت زمان‌های بسیار کوتاه مورد استفاده قرار خواهد گرفت که این مسئله موجب کاهش قابل توجه مصرف انرژی می‌شود. کارایی و صحت عملکرد روش ارائه شده در این مقاله برای تخمین وضعیت ماهواره با روش فیلتر کالمن توسعه یافته، که در بسیاری از ماهواره‌ها مورد استفاده قرار گرفته است، مقایسه و مورد ارزیابی قرار می گیرد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی الگوریتم تخمین وضعیت یک ماهواره leo با استفاده از روش تطبیقی مدل های چند گانه و مقایسه آن با فیلتر کالمن توسعه یافته

در این مقاله یکساختار جدید برای تخمین وضعیت با دقت بالا برای ماهواره های سنجش از دور و مبتنی بر روش های تطبیقی مدل های چند گانه (multiple model attitude estimation) طراحی می گردد. در ساختار الگوریتم تخمین وضعیت ارائه شده, مسئله خطی سازی در هر لحظه که در روش فیلتر کالمن توسعه یافته انجام می گیرد به خطی سازی در نقاط کار کمتری کاهش می یابد که این مسئله سرعت پردازش را افزایش خواهد داد. در این ساختا...

full text

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

full text

تخمین وضعیت شارژ باتری لیتیوم با استفاده از فیلتر کالمن مکعبی تطبیقی فازی

تخمین وضعیت شارژ باتری(SOC) در باتری‌های لیتیوم یون برای اطمینان از عملکرد ایمنی و جلوگیری از شارژ و دشارژ بیش از حد از اهمیت بالایی برخوردار است. با وجود اهمیت بسیار زیاد پارامتر SOC، این پارامتر به طور مستقیم از پایانه‌های باتری قابل اندازه‌گیری نیست. بنابراین نیاز به تخمین آن وجود دارد. تاکنون روش‌های مختلفی برای تخمین وضعیت شارژ باتری‌های لیتیوم یون معرفی شده است. در این مقاله شناسایی مدل ب...

full text

طراحی سنسور های مجازی دما برای یک خشک کن با استفاده از روش فیلتر کالمن

این مقاله با هدف معرفی و طراحی یک سنسور دمای مجازی برای یک خشک کن مادون قرمز ارائه شده است. سنسور مجازی یک الگوریتم به منظور تخمین توزیع دما در یک سطح از سیستم های گرمایی (به عنوان مثال خشک کن مادون قرمز) با استفاده از دمای اندازه گیری شده از تعداد محدودی از نقاط بر روی سطح می باشد. در پژوهش حاضر، می خواهیم سنسورهایی که عملکردشان گزارش دما در خشک کن ها می باشد، را به کمک نرم افزار متلب و با روش...

full text

طراحی بهینه فیلتر ترکیبی کالمن و h بینهایت، با استفاده از روش بهینه سازی چند هدفی

در چند دهه گذشته، شناسایی متغیرهای حالت و پارامترهای یک مدل دینامیکی از روی داده های اندازه گیری شده ناقص و مخدوش با نویز مورد توجه محققان قرار گرفته است. فیلترهای کالمن و h بینهایت از معروفترین روشهای شناسایی مدل و پالایش داده های مخدوش هستند. فیلتر کالمن در صورت وجود اطلاعات کافی در مورد نویزهای فرآیند دارای عملکرد مناسبی است بگونه ای که میانگین مجذور خطای تخمین را حداقل می نماید. همچنین فیلت...

full text

طراحی سنسور های مجازی دما برای یک خشک کن با استفاده از روش فیلتر کالمن

این مقاله با هدف معرفی و طراحی یک سنسور دمای مجازی برای یک خشک کن مادون قرمز ارائه شده است. سنسور مجازی یک الگوریتم به منظور تخمین توزیع دما در یک سطح از سیستم های گرمایی (به عنوان مثال خشک کن مادون قرمز) با استفاده از دمای اندازه گیری شده از تعداد محدودی از نقاط بر روی سطح می باشد. در پژوهش حاضر، می خواهیم سنسورهایی که عملکردشان گزارش دما در خشک کن ها می باشد، را به کمک نرم افزار متلب و با روش...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 2  issue 4

pages  -

publication date 2010-01-01

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023