افزایش دقت در تخمین مدار ماهواره با استفاده از مدل‌های میدان مغناطیسی و فیلتر کالمن گسترش‌یافته

نویسندگان

1 دانشکده علوم و فنون نوین- دانشگاه تهران- تهران- ایران

2 دانشکده پرواز- دانشگاه هوایی شهید ستاری- تهران- ایران

3 دانشگاه هوایی-دانشکده پرواز- تهران- ایران

4 دانشگاه هوایی شهید ستاری

doi
10.22034/joae.2022.339711.1098
چکیده

استفاده از سیستم های ناوبری دقیق و قابل اطمینان جهت تعیین دقیق موقعیت و وضعیت وسایل هوافضایی از اهمیت بالایی برخوردار است. مغناطیس سنج یکی از این نوع حسگرها است که ابزاری کم‌هزینه و قابل‌اطمینان محسوب می شود. هدف این تحقیق، استفاده از حسگر میدان مغناطیسی جهت تعیین موقعیت و تخمین مدار یک ماهواره نوعی می باشد. با استفاده از اندازه گیری های مغناطیس سنج و الگوریتم مستقل در ابتدا موقعیت وسیله تخمین زده می شود. این عمل به‌وسیله قرائت مغناطیس سنج ها و استفاده از مدل‌های میدان مغناطیسی زمین انجام می گردد. استفاده از تکنیک فوق با خطاهایی همراه می‌باشد که برای کاستن از آن از فیلتر کالمن گسترش‌یافته استفاده گردیده است. فیلتر به‌کار رفته بر خطاهای اولیه غلبه کرده و نزدیک شدن نتایج به‌دقت دلخواه را فراهم می آورد. نتایج حاصله برای یک مدار دایروی، دلالت بر دقت و درستی این تخمین ها برای ماهواره های در حال گردش به دور زمین در ارتفاع پایین خواهد داشت.