مدلسازي، طراحي و شبيه سازي ردياب ستاره جهت تعيين وضعيت ماهواره

دكتري

چكيده ردياب ستاره يكي از پيچيده‌ترين و دقيق ترين حسگرهاي وضعيت ماهواره مي‌باشد. در اين پايان‌نامه ، در ابتدا مفاهيم مرتبط با ستارگان، دستگاههاي مختصات و پارامترهاي پايگاه داده هيپاركوس تشريح شده است. پس از آن مباني رياضي مركز جرم يابي ستاره تشريح مي‌گردد. الگوريتم شناسايي ستاره در تصوير براساس شبكه بندي تصوير به پنجره¬هاي متعدد و استخراج دامنه نويز در هر پنجره ابداع و بكار گرفته شد. در ادامه با بررسي الگوريتم هاي مختلف مد گم شده در فضا، الگوريتم با مبناي زواياي بين ستاره¬اي به عنوان الگوريتم مطلوب انتخاب گرديد كه با توجه به نتايج آزمون¬هاي ميداني و شبيه¬سازي هاي انجام شده ، ضريب موفقيت بسيار بالا حاصل گرديد. الگوريتم¬هاي موجود در زمينه رديابي عموماً به اطلاعات سرعت كه مي¬بايست توسط ماهواره و يا توسط ژايرو تامين شوند، وابسته مي-باشند. الگوريتم ابداعي اين پروژه با نام الگوريتم رديابي روجا-1 ، بدون استفاده از اطلاعات سرعت ،امكان اجراي مد رديابي را فراهم مي¬نمايد كه باعث كاهش وزن، هزينه، توان مصرفي و... شده و قابليت عملكرد خودكار آن را ارتقاء مي¬دهد. در ادامه مباني رياضي قابليت اطمينان براي مدهاي مختلف استخراج و شبيه سازي¬هاي لازم براي آن انجام گرفته است. در ادامه سخت افزار ردياب ستاره شامل: حسگر تصوير، بافل و مباني رياضي محاسبه آن، پردازشگر و... تشريح مي-گردد. طراحي و ساخت ردياب ستاره روجا-1 يكي از نتايج اين پايان نامه مي باشد كه عنوان اولين نمونه عملياتي ردياب ستاره در كشور را، بدست آورده است. كه اين امر شامل نوآوري در روش هاي شناسايي و رديابي ستاره، نوآوري در طراحي و ساخت المان‌هاي، اپتيكي، الكترواپتيكي، پردازشگر، بافل، مدارات جانبي، دستيابي به دقت عملياتي 18 arcsec و ... مي‌باشد. ردياب ستاره روجا-1 و الگوريتم¬هاي آن بارها در مناطق مختلف جغرافيايي كشور مورد آزمون¬هاي ميداني قرار گرفت و صحت عملكرد آن به اثبات رسيده است. واژه‌هاي كليدي: ردياب ستاره، شناسايي ستارگان، تشخيص الگو، رديابي، تعيين وضعيت، قابليت اطمينان

189966

دانشگاه علم و صنعت ايران

الكترونيك

دكتر شهرام محمدنژاد