دانلود مقاله کالیبراسیون روی برد حسگر مغناطیسی ماهواره مبتنی بر روش خارج از خط حداقل مربعات دو مرحلهای و روش بر خط فیلتر کالمن دو مرحلهای
چکیده
حسگر مغناطیسی یکی از اصلیترین حسگرهای مورد استفاده در سیستم تعیین وکنترل وضعیت ماهواره است. با توجه به بروز خطاهای مختلف هنگام جدا شدن ماهواره از ماهوارهبر و همچنین هنگام چرخش ماهواره در مدار، لازم است پارامترهای این حسگر روی برد دوباره اصلاح گردد. برای این منظور در این مقاله راهکارهایی برای استخراج پارامترهای حسگر ارائه شده است. در این راستا ابتدا یک مدل از حسگر مغناطیسی ارائه شده که بر خلاف مدلهای مرسوم شامل اثر غیرخطی، اثر هیسترزیس، اثر کوانتیزه کردن دادهها، اثر نفوذپذیری و خطای نصب است. سپس به منظور استخراج پارامترهای حسگر، روش خارج از خط حداقل مربعات دو مرحله ای و روش بر خط فیلتر کالمن دو مرحلهای پیشنهاد شده است که بر خلاف روشهای گذشته توانایی محاسبه خطای نصب را نیز دارند.
در مرحله اول هر دو روش، بایاس، ضریب مقیاس و عدم تعامد حسگر محاسبه میشود و در مرحله دوم با استفاده از خروجی مرحله اول و ماتریس وضعیت ماهواره، خطای نصب حسگر به دست میآید. نتایج شبیهسازی روی یک ماهواره نزدیک به زمین نشان میدهد که این دو روش پارامترهای حسگر را با دقت بالایی استخراج میکنند و همچنین خطای نصب را به میزان قابل توجهی کاهش میدهند.
کلمات کلیدی: حسگر مغناطیسی، حداقل مربعات دو مرحلهای، فیلتر کالمن دو مرحلهای، بایاس، ضریب مقیاس، عدم تعامد، خطای نصب.
مقدمه
روشهای بر خط اغلب بر پایه فیلتر کالمن هستند. در مرجع]۱۲[ از فیلتر کالمن توسعه یافته، فیلتر کالمن خنثی و روش پاسخ متمرکز متوالی برای تخمین بایاس، ضریب مقیاس و عدم تعامد استفاده شدهاست. فیلتر کالمن توسعه یافته نسبت به فیلتر کالمن خنثی دارای حجم محاسبات کمتر و پیادهسازی آسانتری است ولی دقت آن کمتر و زمان همگرایی آن بیشتر است.
در مرجع ]۱۴-۱۳[ با ترکیب معادلات سینماتیک ماهواره و مدل حسگر مغناطیسی و مدل ژیروسکوپ و بهرهگیری از فیلتر کالمن خنثی، پارامترهای وضعیت، بایاس حسگر مغناطیسی و بایاس ژیروسکوپ تخمین زده شده است. در مرجع ]۱۵[ با ترکیب معادلات موقعیت ماهواره و مدل حسگر مغناطیسی و به کارگیری فیلتر کالمن خنثی، پارامترهای موقعیت، بایاس و ضریب مقیاس حسگر مغناطیسی به دست آورده شده است. در ]۱۶[ با ارایه الگوریتم مقدار تفاضلی[۱] که توسعه یافته روش آکونیا است، آن را برای کاربردهای زمان واقعی مهیا کرده است.
.
با توجه به ایجاد خطای نصب قابل توجه در المانها هنگام جدا شدن ماهواره از ماهواره بر، لازم است پارامترهای این خطا نیز استخراج گردد. در هیچکدام از تحقیقات گذشته راهکاری برای استخراج این خطا ارایه نشده است. بنابراین در این مقاله با ارایه روش خارج از خط حداقل مربعات دو مرحلهای و روش بر خط فیلتر کالمن دو مرحلهای، علاوه بر بایاس، ضریب مقیاس و عدم تعامد، ماتریس خطای نصب را نیز به دست میآوریم.
.
بخشهای ارائه شده در این مقاله به این صورت است. در بخش ۲ یک مدل از حسگر مغناطیسی پیشنهاد میشود که بر خلاف مدل های مرسوم شامل اثر غیرخطی حسگر، اثر هیسترزیس، اثر کوانتیزه کردن دادهها،اثر نفوذ پذیری و خطای نصب است. علاوه بر این مدل مستقل از وضعیت و وابسته به وضعیت حسگر نیز بررسی میشود. در بخش ۳ روش کالیبراسیون خارج از خط حداقل مربعات دو مرحلهای بیان میشود. در بخش ۴ روش بر خط فیلتر کالمن دو مرحلهای مورد بررسی قرار میگیرد. در بخش ۵ نتایج شبیهسازی و عملکرد این روشها مورد ارزیابی قرار میگیرد. در بخش۶ یک جمعبندی از روشها خواهیم داشت.
سایر لینکهای مرتبط جهت دانلود کلیک کنید
- دانلود رایگان مقاله آماده مهندسی مکانیک
- دانلود رایگان مقاله مهندسی برق
- دانلود رایگان ترجمه مقاله مهندسی کامپیوتر
- مقاله آماده رایگان مهندسی صنایع
- دانلود رایگان مقاله مهندسی عمران
- دانلود رایگان مقاله اقتصاد
- دانلود رایگان مقاله مدیریت
- دانلود رایگان مقاله معماری و شهرسازی
- دانلود رایگان مقاله پزشکی و مهندسی پزشکی
- دانلود پروپوزال آماده و رایگان (تمامی رشته ها) »
- دانلود نمونه پروپوزال مدیریت »
- دانلود نمونه پروپوزال آماده مهندسی کامپیوتر »
- نمونه پروپوزال آماده مهندسی برق »
- نمونه پروپوزال آماده پزشکی و مهندسی پزشکی »
- دانلود پروپوزال مهندسی مکانیک »
- دانلود نمونه پروپوزال مهندسی صنایع »
- نمونه پروپوزال هنر و ارتباطات تصویری »
- دانلود پروپوزال روانشناسی »
- دانلود پروپوزال حقوق »
- دانلود پروپوزال حسابداری و حسابرسی »
- دانلود پروپوزال اقتصاد »
- دانلود پروپوزال علوم انسانی »
.
| دانلود مقاله کالیبراسیون روی برد حسگر مغناطیسی ماهواره مبتنی بر روش خارج از خط حداقل مربعات دو مرحلهای و روش بر خط فیلتر کالمن دو مرحلهای
|
|||
|---|---|---|---|
| عنوان فارسی مقاله | دانلود مقاله کالیبراسیون روی برد حسگر مغناطیسی ماهواره مبتنی بر روش خارج از خط حداقل مربعات دو مرحلهای و روش بر خط فیلتر کالمن دو مرحلهای | ||
| عنوان انگلیسی مقاله | On board calibration of magnetometer based on two tiered least square offline method and two tiered Kalman filter online method | ||
| تعداد صفحات | ۲۶ | ||
| سال نگارش | ۲۰۱۸ | ||
| رشته | مهندسی برق و مکاترونیک | ||
| قالب فایل | Word | ||
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.