ملیحه هاشمی؛ سیدکمال الدین موسوی مشهدی؛ سید مجید اسماعیل زاده؛ محمد فیوضی
دوره 9، شماره 2 ، شهریور 1395، ، صفحه 85-90
چکیده
تعیین وضعیت یکی از مسائل مهم و حیاتی در مأموریتهای فضایی ماهوارههاست. در این تحقیق، روش جدیدی برای تعیین وضعیت ماهوارهها توضیح داده شده است که براساس آن، فضای جستجو خیلی محدودتر شده و بنابراین، دقت و سرعت روش پیشنهادی در تعیین وضعیت ماهواره افزایش یافته است. در این روش، ابتدا الگوریتمهای یک ردیاب ستاره برای تعیین وضعیت ماهواره، ...
بیشتر
تعیین وضعیت یکی از مسائل مهم و حیاتی در مأموریتهای فضایی ماهوارههاست. در این تحقیق، روش جدیدی برای تعیین وضعیت ماهوارهها توضیح داده شده است که براساس آن، فضای جستجو خیلی محدودتر شده و بنابراین، دقت و سرعت روش پیشنهادی در تعیین وضعیت ماهواره افزایش یافته است. در این روش، ابتدا الگوریتمهای یک ردیاب ستاره برای تعیین وضعیت ماهواره، پیادهسازی و تست میشود و سپس، الگوریتمهایی مانند الگوریتم مرکزیابی، شناسایی الگو و در نهایت، تعیین وضعیت بررسی و اجرا خواهد شد. برای اجرای این الگوریتمها به تصاویر با کیفیت بالا از ستارگان نیاز است که باید توسط دوربین ردیاب ستاره تهیه شود. با این تصاویر برای پردازشهای لازم به پردازنده منتقل میشود و پردازنده براساس الگوریتمهای طراحیشده، وضعیت دوربین و بعد از آن ماهواره را در راستای هر سه محور تعیین میکند. به این صورت که ابتدا ویژگیهایی برای ردیاب ستاره در نظر گرفته میشود و بر اساس آنها فرایند طراحی آغاز میشود. یکی از این ویژگیها، محدودۀ دقت تعیین وضعیت حسگر است. در مقالۀ حاضر، این محدوده برای وضعیت در دو محور یاو و پیچ کمتر از 20 ثانیه در مقیاس درجه و برای محور رول کمتر از 100 ثانیه در مقیاس درجه در نظر گرفته شده است. همانطور که از نتایج مشخص است، دقتی خیلی بهتر و کمتر از فرضیات اولیه حاصل شده است. همچنین، با اجرای یک االگوریتم مرکزیابی تطبیقی، دقت حسگر افزایش داده شده است طوری که تنها ستارگان روشنتر تصویر، مرکزیابی و براساس آنها تعیین وضعیت میشود. زیرا براساس تحقیقات انجامشده، مرکز ستارگان روشنتر، دقیقتر محاسبه میشود. ویژگی مهم دیگر، سرعت اجرای الگوریتم شناسایی است که با پردازندهای با سرعت GHz 1 و اصلاح الگوریتم شناسایی هرمی، زمان کمتر از 15 میلیثانیه حاصل شده است. با توجه به این مدت زمان، نرخ بروزرسانی مطلوب خواهد بود. دانستن مختصات دقیق نقطۀ برخورد بردار فاصلۀ کانونی لنز با آشکارساز تصویر، پارامتر مهم دیگری است که روی دقت تعیین وضعیت اثرگذار است و با انجام کالیبراسیون زمینی برای دوربین میتوان با دقت خوبی، این پارامتر را تخمین زد.
حسین بلندی؛ محمد حسن اشتری؛ سیدمجید اسماعیلزاده؛ مهران حق پرست
دوره 6، شماره 3 ، مهر 1392، ، صفحه 27-37
چکیده
در این مقاله، رویة پیشبینی موقعیت ماهواره بر اساس فیلتر کالمن توسعه یافته و با مدنظر قرار دادن ملاحظات سختافزاری پیادهسازی و در عین حال حصول دقت مطلوب در فرآیند تعیین موقعیت ماهواره مورد بررسی قرار گرفته است.در این راستا ابتدا نیروهای شاخص و مؤثر بر دینامیک مداری ماهواره مدلسازی و روابط غیرخطی حاکم بر حرکت مداری ماهواره ارائه ...
بیشتر
در این مقاله، رویة پیشبینی موقعیت ماهواره بر اساس فیلتر کالمن توسعه یافته و با مدنظر قرار دادن ملاحظات سختافزاری پیادهسازی و در عین حال حصول دقت مطلوب در فرآیند تعیین موقعیت ماهواره مورد بررسی قرار گرفته است.در این راستا ابتدا نیروهای شاخص و مؤثر بر دینامیک مداری ماهواره مدلسازی و روابط غیرخطی حاکم بر حرکت مداری ماهواره ارائه شده است. به منظور افزایش دقت پیشبینی موقعیت ماهواره هارمونیکهای j2, j3و j4 تابع پتانسیل زمین در معادلات دینامیک مداری لحاظ شده و با استفاده از خطیسازی دینامیک سیستم و اعمال فیلتر کالمن توسعه یافته EKFموقعیت آتی ماهواره پیشبینی میگردد. دادههای اندازهگیری مورد استفاده، بردار موقعیت و سرعت ماهواره بوده که از گیرندة GPSحاصل میشوند. از آنجا که در این مقاله ملاحظات طراحی سیستمی ماهواره نیز مدنظر قرار گرفته است، لذا مدت زمان، سناریو روشن کردن گیرندههای GPS، بر اساس ملاحظات توان الکتریکی مصرفی مورد بحث قرار گرفته است، تا علاوه بر کاهش توان مصرفی، عملکرد زیر سیستم تعیین موقعیت با دقت مناسب ادامه یابد. در انتها با انجام شبیهسازی بر روی یک ماهواره ارتفاع پایین LEOو مقایسه نتایج با نرمافزار STK، صحت مدلسازیهای انجام شده و روابط بهکارگیری شده مورد تأیید قرار گرفته است.
حسین بلندی؛ محمد حسن اشتری؛ مریم نادی؛ سیدمجید اسماعیلزاده
دوره 6، شماره 2 ، تیر 1392، ، صفحه 29-42
چکیده
در این مقاله با تحلیل دادههای TLEماهوارة نوید علم و صنعت در طول دورة مأموریت به بررسی میزان تأثیر این دادهها بر عملیات رهگیری ایستگاههای زمینی پرداخته شده است. دقت پیشبینی موقعیت ماهواره، میزان خطای جهتگیری آنتنهای ایستگاههای زمینی، میزان خطا در پیشبینی زمان طلوع ماهواره و حساسیتسنجی این موارد نسبت به تغییرات پارامتر ...
بیشتر
در این مقاله با تحلیل دادههای TLEماهوارة نوید علم و صنعت در طول دورة مأموریت به بررسی میزان تأثیر این دادهها بر عملیات رهگیری ایستگاههای زمینی پرداخته شده است. دقت پیشبینی موقعیت ماهواره، میزان خطای جهتگیری آنتنهای ایستگاههای زمینی، میزان خطا در پیشبینی زمان طلوع ماهواره و حساسیتسنجی این موارد نسبت به تغییرات پارامتر از داده TLEاز جمله موارد مورد بحث در این مقاله است. نتایج تحلیلها مؤید آن است که دقت دادههای TLEو فواصل زمانی بهروزرسانی آنها و مدت زمان سپری شده از زمان Epochمربوط به دادة TLE، به صورت مستقیم بر دقت پیشبینی موقعیت ماهواره و عملیات رهگیری تأثیرگذار است. در برخی از موارد از جمله محدودبودن بیم آنتنهای زمینی، این مسئله منجر به عدم موفقیت در رهگیری ماهواره میشود. بنابراین پیشنهاد شده است عملیات رهگیری ماهواره به کمک ایستگاههای زمینی و مستقل از داده TLEانجام پذیرد و استفاده از دادة TLEبه عنوان حالت رزرو مورد نظر قرار گیرد در این حالت نیز باید دادههای TLEروزانه بهروزرسانی شوند.
حسین بلندی؛ امیر میرزا قیطاقی؛ بهمن قربانیواقعی؛ سید مجید اسماعیلزاده؛ محمدرضا طلایی
دوره 5، شماره 1 ، فروردین 1391، ، صفحه 81-90
چکیده
وظیفة سیستم کنترل حرارت یک ماهواره، نگهداری دمای تجهیزات در محدودة دمایی مجازشان، در تمام شرایط محیطی و کارکردی است. بهمنظور تعیین محدودة دمای تجهیزات در طول مأموریت، روشهای عددی و نرمافزارهای گوناگونی وجود دارد. در این مقاله، مدلسازی ریاضی هندسی ماهواره با روابط موجود در مراجع انجام شده و با نرمافزار ترمال دسکتاپ تأیید ...
بیشتر
وظیفة سیستم کنترل حرارت یک ماهواره، نگهداری دمای تجهیزات در محدودة دمایی مجازشان، در تمام شرایط محیطی و کارکردی است. بهمنظور تعیین محدودة دمای تجهیزات در طول مأموریت، روشهای عددی و نرمافزارهای گوناگونی وجود دارد. در این مقاله، مدلسازی ریاضی هندسی ماهواره با روابط موجود در مراجع انجام شده و با نرمافزار ترمال دسکتاپ تأیید میشود. از مدل هندسی، مقادیر شار حرارتی محیطی و ضرایب دید تشعشعی بهدست میآید. سپس روش شبیهسازی الکتریکی، برای حل مدل ریاضی حرارتی یک ماهوارة چرخان معرفی میشود. بهطوریکه تجهیزات و سازة ماهواره، به چندین گره تقسیم شده و هر ترم معادلة بالانس حرارتی با المانهای الکتریکی معادل (خازن، مقاومت، منبع جریان و ...) شبیهسازی شده و مدار الکتریکی حاصله با برنامة HSPICEبه سادگی و سرعت حل میشود. مقادیر ولتاژ و جریان در هر گره به ترتیب متناظر با دما و شار حرارتی است. نتایج نشاندهندة سرعت بالای روش شبیهسازی الکتریکی در مدلسازی حرارتی ماهواره و ارائه پاسخهای دمایی دقیق است. با استفاده از کنترل حرارت نیمهفعال، نیازمندیهای حرارتی تأمین شده و تأثیر رنگ رادیاتور بررسی شده است.