خرید و دانلود نسخه کامل کتاب Orbit Determination Using Modern Filters/Smoothers and Continuous Thrust Modeling

توضیحاتی در مورد کتاب

در 23 مه 2008 به دپارتمان هوانوردی و فضانوردی در احراز جزئی شرایط لازم برای مدرک کارشناسی ارشد در رشته هوانوردی و فضانوردی ارسال شد. 394 p.

BSTRACT
توسعه فناوری نیروی محرکه الکتریکی برای فضاپیماها منجر به کاهش هزینه ها و طول عمر بیشتر برای انواع خاصی از ماهواره ها شده است. از آنجایی که این ماهواره‌ها اغلب تحت رانش مستمر قرار می‌گیرند، پیش‌بینی حرکت آن‌ها و انجام تعیین مدار روی آن‌ها، مشکلاتی را برای شبکه‌های نظارت فضایی ایجاد کرده است. یکی از راه‌های بهبود تعیین مدار این ماهواره‌ها، استفاده از تکنیک‌های جدید تخمین است. این با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته صاف کردن عقب (BSEKF) برای مسئله تعیین مدار انجام شده است. BSEKF از سایر فیلترهای غیر خطی بهتر عمل می کند زیرا غیرخطی ها را هم در توابع اندازه گیری و هم در توابع دینامیکی بررسی می کند. عملکرد این فیلتر در مقایسه با فیلتر کالمن نیمه تحلیلی توسعه یافته (ESKF) ارزیابی می شود. BSEKF در سیستم تعیین مسیر گودارد تحقیق و توسعه (GTDS) برای این پایان نامه پیاده سازی شد در حالی که ESKF در 19S1 پیاده سازی شد و از آن زمان تاکنون به طور گسترده آزمایش شده است. مشاهدات ردیابی ماهواره ای رادار و نوری با استفاده از مدار حقیقت اولیه شبیه سازی شد و توسط ESKF و BSEKF برای تخمین مسیرهای ماهواره پردازش شد. برآوردهای مسیر از هر فیلتر با مدار حقیقت اولیه مقایسه شد و از نظر دقت و سرعت همگرایی ارزیابی شد. BSEKF بهبودهای قابل توجهی در دقت و همگرایی نسبت به ESKF برای موارد آزمایش شبیه سازی شده ارائه کرد. علاوه بر این، این مطالعه از راه حل های ارائه شده توسط تحلیل مسیر رانش بهینه برای مدل سازی آشفتگی های ناشی از رانش پیوسته استفاده کرد. تحلیل مسیر رانش بهینه از نظریه کنترل بهینه و تکنیک‌های بهینه‌سازی عددی برای محاسبه حداقل زمان و حداقل مسیرهای سوخت از یک مدار به مدار دیگر استفاده می‌کند. از آنجایی که اپراتورهای ماهواره ای انگیزه صرفه جویی در سوخت را دارند، فرض بر این بود که مسیرهای رانش بهینه برای پیش بینی حرکت ماهواره ای آشفته با رانش مفید خواهد بود. نرم افزار برای محاسبه مسیرهای بهینه و طرح های رانش مرتبط توسعه داده شد. یک مدل نیروی جدید در GTDS برای پذیرش طرح های رانش تولید شده خارجی و اعمال آنها در یک مسیر ماهواره ای مشخص اجرا شد. موارد آزمون برای تأیید صحت ریاضیات و نرم افزار ارائه شده است. همچنین، موارد آزمایشی مربوط به یک ماهواره واقعی با استفاده از نیروی محرکه الکتریکی اجرا شد. این آزمایش‌ها نشان داد که مدل‌سازی رانش بهینه می‌تواند برای ماهواره‌ای با نیروی پیشرانه الکتریکی کم رانش، کاهش‌هایی از قدر در خطاهای تعیین مدار فراهم کند.