بهبود مدار ماهواره های ژئودزی نزدیک(leo) با استفاده از تکنیک فیلتر کالمن

در طی دو دهه اخیر ماهواره های زیادی با کاربردهای گوناگون و از جمله کاربردهای ژئوماتیکی در ارتفاع نزدیک به سطح زمین در مدار قرار گرفته اند که برای نمونه می توان به ماهواره های topex/poseidon، champ، grace و goce اشاره کرد. به دلیل آنکه ماهواره های در ارتفاع پایین بیشتر از سایر ماهواره ها تحت تاثیر نیروهای اغتشاشی قرار دارند، تعیین مدار آنها دارای پیچیدگی ها و چالش های خاصی است که توجه بسیاری از محققان را به خود جلب کرده است. امروزه با استفاده از مشاهدات چگال gps و مدل های دقیق دینامیکی کیفیت تعیین مدار نیز افزایش یافته است. در این تحقیق با استفاده از الگوریتم فیلتر کالمن خطاهای موجود در مشاهدات gps تعدیل می گردد. همچنین در این الگوریتم خطاهای فاحش شناسایی و از لیست مشاهدات کنار گذاشته می شوند که با کنار گذاشته شدن این مشاهدات آلوده، کیفیت مدار فیلتر شده نیز افزایش می یابد. برای اثبات کارایی الگوریتم پیشنهادی بهبود مدار، مدار کینماتیک یک روز(13 نوامبر 2008) زوج ماهواره grace فیلتر و نتایج به دست آمده با مدار science ارائه شده توسط gfz مقایسه گردید. برای بررسی بهبود کیفیت مدار این ماهواره، از مشاهدات تغییرات فاصله بین این زوج ماهواره نیز استفاده گردید که دارای دقت بالایی(در حدود 10-6m/s) می باشد. نتایج به دست آمده از این مقایسه ها نشان می دهد که انحراف معیار مدار به دست آمده از فیلترینگ به کمک روش فیلتر کالمن، یک چهارم انحراف از معیار مدار کینماتیک است.