مقالة تحقیقی (پژوهشی)
سیستمهای مکانیابی جهانی و ناوبری GPS)، GLONASS، GALILEO
سید علی ظهیری پور
دوره 17، شماره 1 ، فروردین 1403، صفحه 1-9
چکیده
به منظور افزایش دقت فرایند ترازیابی اولیه سیستمهای ناوبری اینرسی با صفحه پایدار، روشی از طریق کنترل فیدبک حالت در مود پرواز ارائه شده است. در روش ارائه شده، کنترلکننده فیدبک حالت، با استفاده از زوایای انحراف صفحهپایدار و خطای سنسورها که به کمک فیلتر کالمن استخراج میشود، طراحی شده است. برای انجام این کار، ضمن بررسی وضعیت مشاهدهپذیری ...
بیشتر
به منظور افزایش دقت فرایند ترازیابی اولیه سیستمهای ناوبری اینرسی با صفحه پایدار، روشی از طریق کنترل فیدبک حالت در مود پرواز ارائه شده است. در روش ارائه شده، کنترلکننده فیدبک حالت، با استفاده از زوایای انحراف صفحهپایدار و خطای سنسورها که به کمک فیلتر کالمن استخراج میشود، طراحی شده است. برای انجام این کار، ضمن بررسی وضعیت مشاهدهپذیری سیستم، با اضافهکردن مانورهای پروازی مناسب و بیان معادلات انتشار خطای ناوبری، به فرم یک سیستم تکهای ثابت با زمان، امکان تخمین زوایا و خطاهای سنسورها در فاز ترازیابی میسر شده و زمینه برای طراحی فیدبک حالت فراهم شده است. سپس با در نظر گرفتن معادلات حرکت صفحه پایدار و استفاده از اصل جداپذیری طراحی رؤیتگر و کنترل-کننده، یک کنترلکننده فیدبک حالت طراحی شده است. در انتها، نتایج شبیهسازی روش پیشنهادی، بیانگر افزایش دقت فرایند ترازیابی و به تبع آن افزایش دقت ناوبری، نسبت به روش متداول فیدبک خروجی است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعههای فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
امیر لبیبیان
دوره 17، شماره 1 ، فروردین 1403، صفحه 11-20
چکیده
در ماهوارههای سنجشی با تفکیک مکانی بالا، حفظ الزامات پایداری و نشانه روی برای موفقیت ماموریت حیاتی است. بدین جهت، معمولاً از ژایروسکوپهای بسیار دقیق به عنوان یکی از سنسورهای اصلی تعیین وضعیت استفاده میشود. در این راستا، به منظور جلوگیری از کاهش دقت تخمین وضعیت دادههای ژایروسکوپ باید در فواصل زمانی مناسبی کالیبره شوند. در این ...
بیشتر
در ماهوارههای سنجشی با تفکیک مکانی بالا، حفظ الزامات پایداری و نشانه روی برای موفقیت ماموریت حیاتی است. بدین جهت، معمولاً از ژایروسکوپهای بسیار دقیق به عنوان یکی از سنسورهای اصلی تعیین وضعیت استفاده میشود. در این راستا، به منظور جلوگیری از کاهش دقت تخمین وضعیت دادههای ژایروسکوپ باید در فواصل زمانی مناسبی کالیبره شوند. در این پژوهش، رویکرد مبتنی بر فیلتر کالمن توسعه یافته جهت کالیبراسیون ژایروسکوپ مورد بررسی قرار گرفته است. بنابراین، نخست، مدلی که در بردارنده پارامترهای اصلی ژایرو شامل بایاسها، ضرایب مقیاس و عدم همراستاییهاست معرفی میشود. در ادامه، الگوریتمی مبتنی بر فیلتر کالمن توسعه یافته جهت تخمین پارامترهای ژایرو ارائه میشود. سپس، از یک فیلتر کالمن توسعه یافته مبتنی بر کواترنیون ضربی به همراه دادههای سنسور ستاره جهت تخمین وضعیت بهره گرفته میشود. در انتها برای ارزیابی عملکرد کالیبراسیون در حلقه کنترل وضعیت، کنترلکنندهای مبتنی بر بازخورد کواترنیون طراحی و بکار گرفته شده است. نتایج بدست آمده از حلقه کنترل وضعیت، دقت پایداری 0.005 درجه بر ثانیه و دقت نشانه روی 0.15 درجه را نشان میدهد که بیانگر کارایی روش ارائه شده در ماموریتهایی با الزامات کنترلی سختگیرانه است.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
سیستمهای مکانیابی جهانی و ناوبری GPS)، GLONASS، GALILEO
تانیا منصور فلاح؛ بهزاد وثوقی؛ سید رضا غفاری رزین
دوره 17، شماره 1 ، فروردین 1403، صفحه 21-36
چکیده
در این مقاله هدف استفاده از مدل کمترین مربعات رگرسیون بردار پشتیبان (LS-SVR) جهت مدلسازی مکانی-زمانی مقدار محتوای الکترون کلی یونسفر (TEC) است. جهت انجام اینکار، از مشاهدات 15 ایستگاه GPS موجود در منطقه شمالغرب ایران در بازه زمانی روزهای 193 الی 228 از سال 2012 استفاده شده است. مقایسه نتایج مدل جدید با مدلهای رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، مدل شبکه ...
بیشتر
در این مقاله هدف استفاده از مدل کمترین مربعات رگرسیون بردار پشتیبان (LS-SVR) جهت مدلسازی مکانی-زمانی مقدار محتوای الکترون کلی یونسفر (TEC) است. جهت انجام اینکار، از مشاهدات 15 ایستگاه GPS موجود در منطقه شمالغرب ایران در بازه زمانی روزهای 193 الی 228 از سال 2012 استفاده شده است. مقایسه نتایج مدل جدید با مدلهای رگرسیون بردار پشتیبان (SVR)، مدل شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، مدل استنتاج عصبی-فازی سازگار (ANFIS)، مدل کریجینگ، مدل GIM، مدل تجربی بینالمللی مرجع یونسفر 2016 (IRI2016) و همچنین مقادیر TEC حاصل از GPS به عنوان مشاهده مرجع انجام میگیرد. دقت همه مدلها در ایستگاههای کنترل داخلی و خارجی ارزیابی و تفسیر شده است. آنالیزهای انجام گرفته نشان میدهد که میانگین RMSE مدلهای ANN، ANFIS، SVR، LS-SVR، Kriging، GIM و IRI2016 در دو ایستگاه کنترل داخلی به ترتیب برابر با 91/3، 73/2، 27/1، 04/1، 70/2، 02/3 و 93/6 TECU بوده است. تجزیه و تحلیل روش PPP بهبود 50 میلیمتری در مولفههای مختصات با استفاده از مدل LS-SVR را نشان میدهد. نتایج این مقاله نشان میدهد که مدل LS-SVR را میتوان به عنوان جایگزینی برای مدلهای جهانی و تجربی یونسفر در منطقه مورد مطالعه در نظر گرفت. مدل LS-SVR یک مدل یونسفر محلی با دقت بالا محسوب میشود.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
ارتباطات
پیمان محمدی؛ مهدی عالمی رستمی
دوره 17، شماره 1 ، فروردین 1403، صفحه 37-48
چکیده
از مهمترین مسائل مربوط به تامین توان لامپ های TWTA در ماهواره ها داشتن ریپل پایین ، بازده بالا، قابلیت اطمینان بالا ، حجم و وزن بهینه می باشد. در این مقاله راندمان و قابلیت اطمینان مبدل الکترونیک-قدرت DC/DC ولتاژ بالا برای کاربرد در سامانههای ماهواره و فرستنده آن بهینه میشود. هدف بهینه سازی، حداقل سازی تابع هدف که شامل راندمان و قابلیت ...
بیشتر
از مهمترین مسائل مربوط به تامین توان لامپ های TWTA در ماهواره ها داشتن ریپل پایین ، بازده بالا، قابلیت اطمینان بالا ، حجم و وزن بهینه می باشد. در این مقاله راندمان و قابلیت اطمینان مبدل الکترونیک-قدرت DC/DC ولتاژ بالا برای کاربرد در سامانههای ماهواره و فرستنده آن بهینه میشود. هدف بهینه سازی، حداقل سازی تابع هدف که شامل راندمان و قابلیت اطمینان است به کمک الگوریتم ژنتیک چند هدفه (NSGA-II) می باشد. بمنظور ارزیابی قابلیت اطمینان از مدل مارکوف استفاده می شود که در آن خطاهای اتصال کوتاه و مدار باز برای کلیدها و دیودهای مدار و خطای اتصال کوتاه برای المانهای پسیو مدار در نظر گرفته شده است. برای بهینه سازی ابتدا متغیرهای ورودی الگوریتم به عنوان ورودی تابع هدف تعیین میشوند تا به کمک آنالیز حساسیت پارامترهایی که دارای حساسیت پایینی هستند و تغییراتشان بر تابع هدف تاثیر عمده ندارد، حذف شوند. همچنین پارامترهای الگوریتم NSGA-II شامل تعداد تکرار، تعداد جمعیت و احتمال تقاطع و جهش برای محاسبه دقیق متغیرهای مدار، تعیین شدهاند. همانگونه که در بخش نتایج آورده شده است در این روش علاوه بر حفظ راندمان بالا با انتخاب بهینه المان ها می توان به قابلیت اطمینان بالا برای این مبدل دست یافت.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
سیاستگذاری فضایی
هادی جلیلی
دوره 17، شماره 1 ، فروردین 1403، صفحه 49-62
چکیده
در این مقاله، ابتدا به بررسی الگوهای توسعه فناوری فضایی در کشورهای منطقه پرداخته شده و معیارها و شاخصه های اصلی هر یک از این الگوها استخراج شده است. در این تحقیق با صرف نظر از کشورهای پیشرو مانند آمریکا، روسیه، اتحادیه اروپا، چین، ژاپن و هند، به بررسی کشورهای مطرح منطقه در حوزه فضایی پرداخته شده است. این کشورها در درجه اول اهمیت شامل ...
بیشتر
در این مقاله، ابتدا به بررسی الگوهای توسعه فناوری فضایی در کشورهای منطقه پرداخته شده و معیارها و شاخصه های اصلی هر یک از این الگوها استخراج شده است. در این تحقیق با صرف نظر از کشورهای پیشرو مانند آمریکا، روسیه، اتحادیه اروپا، چین، ژاپن و هند، به بررسی کشورهای مطرح منطقه در حوزه فضایی پرداخته شده است. این کشورها در درجه اول اهمیت شامل رژیم اشغالگر قدس، کره جنوبی و ترکیه و در درجه دوم اهمیت شامل امارات متحده عربی، کره شمالی، قزاقستان و پاکستان میباشند. پس از آن، تحلیل SWOT برای شرایط توسعه فناوری فضایی در کشور انجام شده و در انتها بر اساس نیازمندیهای الگوی توسعه فناوری فضایی، بهترین الگوی توسعه به همراه نیازمندیهای مربوطه اعلام شده است. بر اساس نتایج این تحقیق، "مدل توسعه بومی" بهترین مدل توسعه فناوری فضایی در کشور میباشد و یکی از مهمترین زیرساختهای موردنیاز در این زمینه، داشتن آزمایشگاه زیرمداری و قابلیت انجام پرتابهای مداری ارزان قیمت با جرم حداقلی میباشد.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
فیزیولوژی و پزشکی فضایی (اختر-زیستشناسی)
مریم صلواتی فر
دوره 17، شماره 1 ، فروردین 1403، صفحه 63-71
چکیده
گرانش زمین یکی از نیروهایی است که به طور مداوم بر موجودات زنده تأثیر میگذارد. تغییرات آن میتواند بر رفتار و عملکرد موجودات موثر باشد. مطالعه چنین اثراتی میتواند منجر به کشف روشهای کاربردی نوین شود. فلزات سنگین خطرات زیادی برای سلامت انسان دارند. آنها به عنوان شبه عنصر عمل نموده و حتی ممکن است در فرآیندهای متابولیک اختلال ایجاد ...
بیشتر
گرانش زمین یکی از نیروهایی است که به طور مداوم بر موجودات زنده تأثیر میگذارد. تغییرات آن میتواند بر رفتار و عملکرد موجودات موثر باشد. مطالعه چنین اثراتی میتواند منجر به کشف روشهای کاربردی نوین شود. فلزات سنگین خطرات زیادی برای سلامت انسان دارند. آنها به عنوان شبه عنصر عمل نموده و حتی ممکن است در فرآیندهای متابولیک اختلال ایجاد کنند. کادمیوم به عنوان یکی از خطرناکترین فلزات، به دنبال القای استرس اکسیداتیو، باعث ایجاد نقص در ترمیم DNA، آسیب به DNA و گاهی منجر به سرطان میشود. روشهای مختلفی برای حذف فلزات سنگین از آب آشامیدنی معرفی شده است. حذف زیستی توسط پروبیوتیکها یکی از این روشهای بی خطر میباشد. در این مطالعه اثر لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس بر حذف زیستی کادمیوم در شرایط میکروگراویتی و گرانش مریخ اندازهگیری شد. نتایج نشان داد که تیمار 24 ساعته آب توسط لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس باعث حذف 77/43% از غلظت کادمیوم.در گرانش زمین، 74/54% تحت میکروگراویتی و 84/54% در گرانش مریخ شد. آنالیز آماری نشان داد لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس در حذف زیستی کادمیوم مؤثر بوده و حتی با تغییرات جاذبه نیز این قابلیت حفظ گردید. بنابراین میتوان از این باکتری در رفع آلودگی فلزات سنگین در زمان ماموریتهای فضایی به منظور حفظ سلامت فضانوردان بهره جست.
مقالة تحقیقی (پژوهشی)
طراحی زیرمجموعههای فضایی: (هدایت، کنترل، سازه و...)
آرین زکیانی؛ سیدحسن صدیقی؛ راضیه نریمانی
دوره 17، شماره 1 ، فروردین 1403، صفحه 73-79
چکیده
در این مقاله طراحی و ساخت آنتن آرایهای مسطح فشرده با بهرهی زیاد برای ارسال دادههای ماهواره در باند X ارائه شده است. با توجه به الزمات مأموریت ماهوارههای تصویربرداری و نیاز به چرخش پرتوی آنتن در راستای دلخواه بدون استفاده از ساز و کار مکانیکی، آنتن آرایهی همدیس یکی از بهترین گزینهها به شمار میرود. براساس تحلیلهای صورت ...
بیشتر
در این مقاله طراحی و ساخت آنتن آرایهای مسطح فشرده با بهرهی زیاد برای ارسال دادههای ماهواره در باند X ارائه شده است. با توجه به الزمات مأموریت ماهوارههای تصویربرداری و نیاز به چرخش پرتوی آنتن در راستای دلخواه بدون استفاده از ساز و کار مکانیکی، آنتن آرایهی همدیس یکی از بهترین گزینهها به شمار میرود. براساس تحلیلهای صورت گرفته در این پژوهش، ساختار چندوجهی عملکرد مناسبی داشته و آرایهی همدیس به صورت 6 وجهی طراحی شده است. زیرآرایههای صفحهای طراحی شده متشکل از 8 المان پچ دایروی، با بهره بالا و شبکه تغذیه مناسب است که قابلیت بکارگیری در این ساختارها را دارد. زیرآرایهی صفحهای مورد نظر پس از شبیهسازی، ساخته و نتایج مورد بررسی قرار گرفته است. براساس نتایج به دست آمده، طراحی انجام شده جهت رسیدن به آرایه همدیس براساس ابعاد در اختیار بر روی سازهی ماهواره مناسب میباشد.