طراحی و شبیه‌سازی لینک رادیویی تله‌متری فضایی برای یک جسم پرنده با مانور سریع

عملکرد بخش‌های مختلف اجسام پرنده همچون هواپیما، موشک و فضاپیما در حین مانورهای واقعی پرواز با سیستم تله‌متری آزمایش می‌شود. به منظور بررسی و بهبود اثرات مخرب مانورهایی که جسم پرنده در حین پرواز بر روی لینک رادیویی تله‌متری فضایی دارد، نیاز به دانستن زوایای ارتباطی لحظه‌ای بین آنتن گیرندة تله‌متری و آنتن فرستندة نصب‌شده برروی جسم پرنده است. بر اساس مقدار این زوایای ارتباطی میزان بهرة آنتن فرستنده و آنتن گیرنده در طول مسیر پرواز به‌دست خواهد آمد. البته در اکثر کارهای پژوهشی، به‌دلیل مجهز بودن گیرنده‌های تله‌متری به سیستم ردیاب خودکار جسم پرنده، بهرة آنتن گیرنده در طول زمان تست، ثابت فرض می‌شود. برای بررسی میزان بهبود ناشی از روش‌های کدینگ، مدولاسیون و سایر تکنیک‌های مخابراتی برروی لینک رادیویی تله‌متری فضایی به یک مدل مناسب از کانال واقعی تله‌متری نیاز است. در این مقاله با به‌کارگیری معادلات خاص ناوبری فضایی، ابتدا الگوریتمی برای محاسبة لحظه‌ای زوایای ارتباطی بین جسم پرنده و آنتن گیرنده در طول پرواز ارائه شده است و سپس با حل این معادلات مقدار توان لحظه‌ای دریافتی در گیرنده برای هر لحظه از پرواز به‌دست می‌آید. بر پایة این الگوریتم پیشنهادی و با شبیه‌سازی لینک رادیویی، در کل مسیر پرواز یک جسم پرندة فرضی، میزان احتمال خطای دادة دریافتی برای چندین محیط انتشار رایج تله‌متری فضایی به‌دست می‌آید.