Đăng nhập để tải tài liệu không giới hạn
Tham gia 8.000+ người dùng Thư Viện Luận Án
Đang tải tài liệu...
ƯỚC LƯỢNG TƯ THẾ VỆ TINH NHỎ QUAN SÁT TRÁI ĐẤT BẰNG VIỆC HỢP NHẤT HÓA DỮ LIỆU CỦA CẢM BIẾN TỐC ĐỘ GÓC VÀ CẢM BIẾN SAO
Kỹ thuật điều khiển và tự động hóa
Luận án này tập trung vào bài toán ước lượng tư thế cho vệ tinh nhỏ quan sát Trái đất, một nhiệm vụ thiết yếu đòi hỏi việc hợp nhất dữ liệu từ các cảm biến tư thế khác nhau (như cảm biến hướng và cảm biến tốc độ góc) để cung cấp thông tin đáng tin cậy cho hệ thống điều khiển. Nghiên cứu chỉ ra những thách thức và ràng buộc đặc thù, bao gồm hạn chế về năng lượng, năng lực xử lý (thường sử dụng chip FPGA hoặc SoC), ảnh hưởng của môi trường vũ trụ, thời gian liên lạc giới hạn với trạm mặt đất, và yêu cầu về tính thời gian thực. Do đó, các thuật toán ước lượng tư thế cần phải đơn giản, hiệu quả, tối ưu về phần cứng, đồng thời đảm bảo tính ổn định, độ tin cậy và khả năng thích nghi.
Mục tiêu tổng quát của luận án là nghiên cứu và đề xuất một phương pháp ước lượng tư thế vệ tinh bằng cách hợp nhất dữ liệu từ cảm biến sao và cảm biến tốc độ góc, đảm bảo thỏa mãn các ràng buộc về phần cứng và môi trường hoạt động. Luận án đã đánh giá các phương pháp ước lượng tư thế phổ biến như bộ lọc Kalman mở rộng (EKF) và các phương pháp thích nghi, nhận thấy EKF có ưu điểm vượt trội về tối ưu với phần cứng. Phương pháp logic mờ được đề xuất để thực hiện cơ chế thích nghi nhờ tính linh hoạt, dễ hiểu, tính toán đơn giản và dễ kiểm tra.
Những đóng góp mới của luận án bao gồm việc đề xuất một giải pháp hợp nhất dữ liệu để ước lượng tư thế của vệ tinh nhỏ quan sát Trái đất một cách chính xác và tin cậy, sử dụng các thuật toán đơn giản dễ triển khai trên thiết bị vệ tinh với nguồn tài nguyên hạn chế. Đặc biệt, luận án đã đề xuất một phương pháp kháng lỗi cho hợp nhất dữ liệu, với cơ chế thích nghi sử dụng fuzzy logic nhằm đảm bảo bộ ước lượng tư thế hoạt động hiệu quả và tin cậy ngay cả khi chất lượng đo của các cảm biến bị suy giảm, như độ trượt của cảm biến tốc độ hoặc mất tín hiệu của cảm biến sao. Cơ chế kháng lỗi này cũng bao gồm việc chuyển vệ tinh về chế độ an toàn (safe mode) khi các ngưỡng vi phạm về sai số hoặc yếu tố bất định trên quỹ đạo bị vượt quá.
Tải không giới hạn tất cả tài liệu, không cần chờ. Chỉ từ 199.000đ/tháng.
Xem gói hội viên