تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج
مغناطیس‌سنج یکی ازسنسورهای اصلی در زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت (ADCS) ماهواره‌های مدار پایین زمین (LEO) است و با توجه به قابلیت استفاده در تمام زمان‌های یک تناوب مداری در اکثر مودهای عملکردی مانند چرخش زدایی، نشانه روی زمین و انتقال مداری مورد استفاده قرار می‌گیرد. لذا دقت داده‌های مغناطیس‌سنج و کا...
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | fas |
| Published: |
Iranian Space Research Institute
2022-02-01
|
| Series: | علوم، فناوری و کاربردهای فضایی |
| Subjects: | |
| Online Access: | http://journal.isrc.ac.ir/article_146834_38ed5463833bb8b54cc8424cf4cd9de5.pdf |
| _version_ | 1811216056451072000 |
|---|---|
| author | امیر لبیبیان زینب طالبی حسین سلیمی |
| author_facet | امیر لبیبیان زینب طالبی حسین سلیمی |
| author_sort | امیر لبیبیان |
| collection | DOAJ |
| description | مغناطیس‌سنج یکی ازسنسورهای اصلی در زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت (ADCS) ماهواره‌های مدار پایین زمین (LEO) است و با توجه به قابلیت استفاده در تمام زمان‌های یک تناوب مداری در اکثر مودهای عملکردی مانند چرخش زدایی، نشانه روی زمین و انتقال مداری مورد استفاده قرار می‌گیرد. لذا دقت داده‌های مغناطیس‌سنج و کالیبراسیون آن دارای اهمیتی اساسی در موفقیت ماموریت است. در این مقاله با توجه به اهمیت استفاده از رویکردهای بلادرنگ (Real-time) در کاربردهای عملی، کالیبراسیون مغناطیس‌سنج با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته (EKF) مد نظر قرار گرفته است. در ادامه، جهت بررسی نقش کالیبراسیون مغناطیس‌سنج در نتایج تخمین وضعیت، داده‌های کالیبره شده در ساختار یک فیلتر کالمن توسعه یافته مبتنی بر کواترنیون ضربی (MQEKF) مورد استفاده قرار می‌گیرند. در انتها از یک بستر سخت افزار در حلقه (HIL) که مجهز به یک سیم پیچ هلمهولتز و یک میز سه درجه آزادی است بهره گرفته می‌شود تا عملکرد مجموعه الگوریتم‌های توسعه داده شده بصورت تجربی مورد ارزیابی قرار گیرد. در فرایند کالیبراسیون مقادیر پارامترهای مغناطیس‌سنج تخمین زده شده و در فیلتر تخمین وضعیت بکار گرفته می‌شوند. نتایج نشان می‌دهند که خطای وضعیت بتدریج کم شده و دقت نهایی افزایش می‌یابد. |
| first_indexed | 2024-04-12T06:32:03Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-fae6e71734a247a494d2c1d698c825d4 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2783-4557 |
| language | fas |
| last_indexed | 2024-04-12T06:32:03Z |
| publishDate | 2022-02-01 |
| publisher | Iranian Space Research Institute |
| record_format | Article |
| series | علوم، فناوری و کاربردهای فضایی |
| spelling | doaj.art-fae6e71734a247a494d2c1d698c825d42022-12-22T03:43:59ZfasIranian Space Research Instituteعلوم، فناوری و کاربردهای فضایی2783-45572022-02-0112788710.22034/jssta.2022.317822.1040146834تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنجامیر لبیبیان0زینب طالبی1حسین سلیمی2پژوهشکده سامانه های ماهوارهپژوهشکده سامانه های ماهوارهپژوهشکده سامانه های ماهوارهمغناطیس‌سنج یکی ازسنسورهای اصلی در زیرسیستم تعیین و کنترل وضعیت (ADCS) ماهواره‌های مدار پایین زمین (LEO) است و با توجه به قابلیت استفاده در تمام زمان‌های یک تناوب مداری در اکثر مودهای عملکردی مانند چرخش زدایی، نشانه روی زمین و انتقال مداری مورد استفاده قرار می‌گیرد. لذا دقت داده‌های مغناطیس‌سنج و کالیبراسیون آن دارای اهمیتی اساسی در موفقیت ماموریت است. در این مقاله با توجه به اهمیت استفاده از رویکردهای بلادرنگ (Real-time) در کاربردهای عملی، کالیبراسیون مغناطیس‌سنج با استفاده از فیلتر کالمن توسعه یافته (EKF) مد نظر قرار گرفته است. در ادامه، جهت بررسی نقش کالیبراسیون مغناطیس‌سنج در نتایج تخمین وضعیت، داده‌های کالیبره شده در ساختار یک فیلتر کالمن توسعه یافته مبتنی بر کواترنیون ضربی (MQEKF) مورد استفاده قرار می‌گیرند. در انتها از یک بستر سخت افزار در حلقه (HIL) که مجهز به یک سیم پیچ هلمهولتز و یک میز سه درجه آزادی است بهره گرفته می‌شود تا عملکرد مجموعه الگوریتم‌های توسعه داده شده بصورت تجربی مورد ارزیابی قرار گیرد. در فرایند کالیبراسیون مقادیر پارامترهای مغناطیس‌سنج تخمین زده شده و در فیلتر تخمین وضعیت بکار گرفته می‌شوند. نتایج نشان می‌دهند که خطای وضعیت بتدریج کم شده و دقت نهایی افزایش می‌یابد.http://journal.isrc.ac.ir/article_146834_38ed5463833bb8b54cc8424cf4cd9de5.pdfتخمین وضعیتکالیبراسیونبلادرنگمغناطیس‌سنجسخت افزار در حلقه |
| spellingShingle | امیر لبیبیان زینب طالبی حسین سلیمی تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج علوم، فناوری و کاربردهای فضایی تخمین وضعیت کالیبراسیون بلادرنگ مغناطیس‌سنج سخت افزار در حلقه |
| title | تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج |
| title_full | تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج |
| title_fullStr | تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج |
| title_full_unstemmed | تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج |
| title_short | تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج |
| title_sort | تخمین وضعیت تجربی با استفاده از داده‌های بلادرنگ کالیبره شده مغناطیس‌سنج |
| topic | تخمین وضعیت کالیبراسیون بلادرنگ مغناطیس‌سنج سخت افزار در حلقه |
| url | http://journal.isrc.ac.ir/article_146834_38ed5463833bb8b54cc8424cf4cd9de5.pdf |
| work_keys_str_mv | AT ạmyrlbybyạn tkẖmynwḍʿyttjrbybạạstfạdhạzdạdhhạyblạdrngḵạlybrhsẖdhmgẖnạṭyssnj AT zynbṭạlby tkẖmynwḍʿyttjrbybạạstfạdhạzdạdhhạyblạdrngḵạlybrhsẖdhmgẖnạṭyssnj AT ḥsynslymy tkẖmynwḍʿyttjrbybạạstfạdhạzdạdhhạyblạdrngḵạlybrhsẖdhmgẖnạṭyssnj |