سیستم‌های مکان‌یابی جهانی و ناوبری
علیرضا طلوعی؛ منا زاهدنمازی
مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 16 مرداد 1402
چکیده
یکی از حسگرهای تعیین وضعیت برای فضاپیما حسگر ستاره است. محاسبة وضعیت توسط حسگر ستاره شامل چندین گام است: پردازش تصویر، شناسایی ستاره، جستجو در پایگاه‌داده و پیاده‌سازی الگوریتم تعیین وضعیت. این مقاله به تحلیل و بهبود الگوریتم شناسایی ستاره مبتنی‌بر تجزیة مقدار تکین می‌پردازد. به‌منظور بهبود نتایج شناسایی، اصلاحاتی در الگویتم ...
بیشتر
یکی از حسگرهای تعیین وضعیت برای فضاپیما حسگر ستاره است. محاسبة وضعیت توسط حسگر ستاره شامل چندین گام است: پردازش تصویر، شناسایی ستاره، جستجو در پایگاه‌داده و پیاده‌سازی الگوریتم تعیین وضعیت. این مقاله به تحلیل و بهبود الگوریتم شناسایی ستاره مبتنی‌بر تجزیة مقدار تکین می‌پردازد. به‌منظور بهبود نتایج شناسایی، اصلاحاتی در الگویتم انجام شده است. همچنین، تحلیل و شبیه‌سازی به‌منظور بررسی تأثیر ابعاد میدان دید و تعداد ستارگان مورد استفاده بر نتایج شناسایی و نرخ مجموعههای تکراری در پایگاه‌داده ارائه شده است. علاوهبر این، شناسایی به‌عنوان یک فرآیند دو مرحلهای براساس مقادیر و بردارهای تکین درنظرگرفته شده است. نتایج، برتری الگوریتم بهبود یافته در افزایش نرخ شناسایی و کاهش نرخ مجموعههای تکراری در پایگاه‌داده را نشان میدهد. نرخ شناسایی الگوریتم بهبود یافته در میدانهای دید 〖۱۰〗^°×〖۱۰〗^° و 〖۱۲〗^°×〖۱۲〗^°، همواره بالاتر از ٪97 است. شبیهسازیها براساس کاتالوگ ستارهای هیپارکوس برای ستارگان روشنتر از قدر 5/6 و با استفاده از نرمافزار متلب انجام شده است.
امیر علی نیکخواه؛ فرشاد سمیه‌یی؛ جعفر روشنی یان
دوره 11، شماره 3 ، آذر 1397، ، صفحه 21-32
چکیده
در این مقاله با هدف استفاده در نرم‌افزارهای طراحی و بسترهای تست حسگر ستاره به شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب و حسگر ستاره پرداخته شده است. برای این منظور ابتدا الگوریتمی جامع و دقیق به‌منظور شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب بر اساس مدل روزنه ایده‌آل و استفاده از توابع توزیع نقطه‌ای و گاوس ارائه شده است. سپس به‌منظور ایجاد واقع‌گرایی بیشتر، ...
بیشتر
در این مقاله با هدف استفاده در نرم‌افزارهای طراحی و بسترهای تست حسگر ستاره به شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب و حسگر ستاره پرداخته شده است. برای این منظور ابتدا الگوریتمی جامع و دقیق به‌منظور شبیه‌سازی تصاویر آسمان شب بر اساس مدل روزنه ایده‌آل و استفاده از توابع توزیع نقطه‌ای و گاوس ارائه شده است. سپس به‌منظور ایجاد واقع‌گرایی بیشتر، منابع خطاهای اتفاقی و سیستماتیک، کشیدگی تصاویر ناشی از دینامیک بالای سکو و همچنین پخش نامتقارن نور پسزمینه ناشی از حضور ماه، خورشید و سیارات منظومه شمسی شبیه‌سازی شده است. درنهایت با توجه به اهمیت واقع‌گرایی در رویکرد شبیه‌سازی حل مسئله، استفاده از روش ردیابی دقیق پرتو به‌عنوان جایگزین روش روزنه ایده‌آل پیشنهاد شده است.
حسین بلندی؛ فرهاد فانی صابری
دوره 2، شماره 4 ، دی 1388
چکیده
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 ...
بیشتر
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.
