تعيين موقعيت نسبي ماهواره‌ها در آرايش پروازي به كمك يادگيري تقويتي و فيلتر كالمن

كارشناسي ارشد

چكيده تعيين موقعيت هر ماهواره در آرايش پروازي به منظور انجام بهتر ماموريت‌هاي محوله به آن و جايگيري مناسب هر ماهواره در موقعيت مطلوب از اهميت ويژه‌اي در آرايش پروازي برخوردار است و تلاش محققان بر اين است كه بتوان با استفاده از روش‌هاي تعيين و تخمين گوناگون موجود نظير فيلتر كالمن و بهبود اين روش‌ها با بهره گيري از ديگر الگوريتم ها و روش ها نظير يادگيري تقويتي، هوش مصنوعي، ژنتيك و يا الگوريتم ازدحام ذرات، دقت تعيين و تخمين موقعيت را بهبود بخشند. براي تعيين موقعيت ماهواره‌ها روش‌هاي مختلف جبري و ديناميكي وجود دارد. مسئله روش‌هاي تخمين ديناميكي براي تخمين موقعيت وجود دارند كه مبتني بر فيلترهاي ديناميكي نظير كالمن مي‌باشند. الگوريتم‌ها و روش‌هاي زيادي مبتني بر اين فيلترها در چند دهه اخير براي ناوبري ماهواره‌ها استفاده شده‌اند. همچنين به دليل كوپل بودن ديناميك مداري و وضعيت و نيز وابستگي برخي از الگوريتم‌هاي تعيين وضعيت در آرايش پروازي به موقعيت دقيق ماهواره، تعيين دقيق مدار و موقعيت ماهواره اهميت زيادي پيدا مي‌كند و در اين پروژه تلاش بر اين است تا بتوان با استفاده از روش يادگيري تقويتي دقت تخمين موقعيت و به تبع آن دقت تعيين موقعيت ماهواره در آرايش پروازي را بهبود بخشيد. روش پياده‌سازي شده اين پايان‌نامه براي تعيين موقعيت ماهواره در آرايش پروازي، بهره‌گيري و ادغام فيلتر كالمن بي‌اثر (UKF ) با يادگيري تقويتي (RL) به منظور بهبود تخمين حالات موقعيت و سرعت در فرايند تعيين موقعيت است. همچنين نشان داده شده است كه الگوريتم پيشنهاد شده داراي عملكرد بهتري از فيلتر كالمن بي‌اثر سنتي و فيلتر كالمن توسعه يافته است و در بهبود تخمين و تعيين موقعيت و سرعت نسبي ماهواره‌هاي موجود در يك آرايش پروازي و كمك به ناوبري هرچه بهتر ماهواره‌هاي آرايش پروازي بسيار كارا و موثر است.

211842

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي فناوري ماهواره

دكتر حسين بلندي