ОРГАНИЗАЦИЯ СЕРИЙНОГО ПРОИЗВОДСТВА АППАРАТОВ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИИ ЛЕГКИХ ВЫСОКОГО КЛАССА
Программно-информационное обеспечение построения...
-
Upload
sergey-maslennikov -
Category
Science
-
view
45 -
download
1
Transcript of Программно-информационное обеспечение построения...
Дипломная работа на тему
Программно-информационное обеспечение построения орбитальной группировки космических аппаратов наблюдения
объектов с заданным интервалом времени
Московский авиационный институт(Национальный исследовательский университет)
Руководитель: профессор, д.ф.-м.н. Ревизников Д.Л.Дипломник 08-606: Прохоренко А.С.
Москва, 2015 год
Система КА
GPS ГЛОНАСС
Примеры:
ЗадачаПостроить такую систему КА, чтобы минимизировать время наибольшего разрыва в наблюдении объекта
Метод №1
(геометрический)
Ширина зоны обзора на экваторе
Межвитковое расстояние
Расстановка КА
Моделирование
Наибольший интервал отсутствия видимости объекта
Наибольший интервал отсутствия видимости объекта
Наибольший интервал отсутствия видимости объекта
Варьирование
…для – аналогично
∆ 𝜆=𝜋180
∆ 𝜆=2𝜋𝑁
(где N – число КА в системе)
Все варианты для 8 КА
Метод №2
(оптимизационный)
Целевая функция
(в неявном виде, так как использует результаты моделирования)
где и – соответственно конец и начало k-го временного интервала, когда ни один НО не виден ни одним КА системы.
𝑓 (∆ 𝜆 ,∆𝑢)=min𝑘max
𝑖(𝑡 𝑖−𝑡𝑖 −1)𝑘 ,𝑘=1 ,… ,𝑁 , 𝑖=2 ,…,𝑛𝑘
Моделирование движения системы КА с расчётом
интервалов видимости и определение наибольшего
интервала отсутствия видимости объекта наблюдения
∆ 𝜆 ,∆𝑢 𝑓
Решение
Метод Монте-Карло
Метод Нелдера-Мида
Моделирование
Для каждого КА в системе1) Формирование НУ2) Прогноз движения ЦМ3) Расчёт матрицы планирования
Результаты
Характеристики системы
Количество КА 8
Радиус орбит, км 7378
Наклонение орбит, град 82,5
Угол полураствора аппаратуры, град 60
Угловое перекрытие, град 22,5
Драконический период, c 6302,78949
Результаты
Наибольший интервал отсутствия видимости ОН
01:22:02 22,5 306,928
Геометрический метод:
Объект наблюдения был помещен на экватор в точку .
РезультатыОптимизационный метод:
Наибольший интервал отсутствия видимости ОН
,
град
,
град
1:41:19 32 42
1:31:05 45,75 69
1:44:28 41,5 41
1:15:55 39 255
1:16:29 26 250
1:35:16 38 319
1:19:09 19 240
1:21:10 22 255
1:41:14 37 185
1:26:11 22,25 283,875