فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

: در این مقاله، مسئله تشخیص به‌هنگام عیب‌های حسگری و عملگری با استفاده از ترکیب اطلاعات حسگری در یک سیستم ماهواره، مورد بررسی قرار می‌گیرد که در آن اطلاعات حسگرهای اینرسی، متشکل از شتاب‌سنج و ژیروسکوپ، با حسگرهای کمکی دیگر نظیر حسگر خورشید، حسگر زمین، حسگر ستاره، مغناطیس‌متر و سیستم موقعیت‌یاب جهانی ترکیب می‌شود. تمامی این حسگرها در معرض عیب‌ها، خرابی‌ها و نویزهای حسگری هستند. همچنین، پیشرانه‌ها، به عنوان عملگرها، در سیستم کنترل وضعیت ماهواره، مورد استفاده قرار می‌گیرند و در معرض عیب‌های متعددی هستند. در این مقاله، با فرض عدم وجود عیب‌های کالیبراسیون در حسگرها، تنها عیوب سخت (خرابی) و نویزهای حسگری مورد بررسی قرار می‌گیرند. با توجه به این واقعیت که مدل اندازه‌گیری در صورت بروز عیب سخت حسگری تغییر می‌کند، از مشاهده‌گرهای چندمدلی متعامل (IMM) برای تشخیص خرابی حسگرها استفاده می‌شود. مشاهده‌گرهای مورد استفاده با توجه به غیرخطی و گوسی بودن مدل‌های موقعیت و وضعیت، فیلترهای کالمن خنثی (UKF) هستند. به‌منظور کاهش تعداد فیلترهای موازی مورد استفاده در روش IMM پیشنهادی، زیرسیستم‌های وضعیت و موقعیت از یکدیگر دکوپله شده و برای هر زیرسیستم به ‌صورت جداگانه IMM طراحی می‌شود. برای تشخیص عیب‌های عملگری از مشاهده‌گر ورودی ناشناخته (UIO) استفاده می‌شود که با تخمین دقیق ورودی و مقایسه آن مقدار معلوم می‌توان به وجود، نوع و اندازه عیب در آن پی برد و در نتیجه عیب پیشرانه‌ای را تشخیص داد. صحت روش پیشنهادی از طریق شبیه‌سازی در محیط سیمولینک مورد ارزیابی و مقایسه با روش‌های مشابه قرار می‌گیرد.