Zastosowanie metod optymalizacji do śledzenia statku kosmicznego w fazie lądowania

• Autorzy: Szymanowski, J. , Sędek, E.

Warianty tytułu

EN

Application of optimization methods for tracking a spacecraft during an aeroassisted orbit transfer

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy uogólniono metodę estymacji wektora stanu poruszającego się obiektu, przedstawioną w [4], [11] na przypadek obiektu nieliniowego. Jako śledzony obiekt wybrano statek kosmiczny znajdujący się w fazie lądowania. Zakładamy, że pomiary: położenia oraz prędkości statku kosmicznego są zbierane na bieżąco w równych odstępach czasu. W celu znalezienia najlepszego estymatora wektora stanu, sformułowano nieliniowe zadanie śledzenia (NSL). W pierwszej części pracy przedstawiono model statku kosmicznego, którym posłużono się przy symulacji trajektorii śledzonego celu. Następnie zaproponowano metodę rozwiązania zadania NSL. Na zakończenie, przedstawiono wyniki optymalizacji i symulacji oraz sformułowano wnioski.

EN

In this paper a method for estimation of the state vector of the moving object [4], [11] has been developed in the case of a nonlinear object. As moving object a spacecraft performing an aeroassisted orbit transfer has been chosen. We assume that the measurements of the position and velocity of the spacecraft have been collected on real time. In order to finding the best estimator of the state vector, the nonlinear tracking problem (NSL) has been formulated. In the first part of the work the model of the spacecraft has been described which has been used for simulation of the trajectories of the tracking target. Next the method for solving the tracking problem (NSL) has been proposed. Finally, the optimization and simulation results and conclusions have been presented.

Słowa kluczowe

PL

metoda estymacji wektora stanu poruszającego się obiektu; śledzenie z zastosowaniem optymalizacji; metody optymalizacji

EN

method for estimation of the state vector of the moving object; optimization methods

• Czasopismo: Prace Przemysłowego Instytutu Telekomunikacji
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol.58, z.141/142
• Strony: 72-79
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz., wykr.

Twórcy

autor

Szymanowski, J.

autor

Sędek, E.

Bibliografia

• 1. Andiarti R., Moog C. H., Szymanowski J.: Controllability and Optimization in Aeroassisted Orbital Transfer, Journal of Guidance, Control and Dynamics, vol. 18, no 4, July-August 1995.
• 2. Andiarti R., Moog C. H., Szymanowski J.: Optimal Trajectories For Atmospferic Flight of a Spacecraft, Proceedings of the First Asian Control Conference, Tokyo, July 1994.
• 3. ACRI - Laboratoire d' Automatique de Nantes, Guidance and Control for Moderate Lift/Drag Re-Entry, European Space and Technology Center, Raport 9359/91/NL/JG, May 1992.
• 4. Doncarli C., Larminat Ph., Dousset L.: Azimetrie: Approche globale, Raport Scientifique U.A. 823, Laboratoire d'Automatique de Nantes, 1984.
• 5. Findeisen W., Szymanowski J., Wierzbicki A.: Teoria i metody obliczeniowe optymalizacji, PWN, 1977.
• 6. MATLAB, Optimization Toolbox, User's Guide, Math Works, 2000.
• 7. Maybeck P. S.: Stochastic models, estimation, and control, Academic Press, Mathematics in Science and Engineering, 1979.
• 8. NASA. Orbital elements. htpp://spaceflight.nasa.gov/realdata/elements/.
• 9. Ruszczyński A., Nonlinear Optimization, Princeton University Press, 2006.
• 10. Praca zbiorowa pod redakcją Jacka Szymanowskiego, Metody optymalizacji w języku FORTRAN, PWN, 1984.
• 11. Szymanowski J., Sędek E.: Metody rozwiązywania zadania śledzenia z zastosowaniem optymalizacji, Prace PIT, zeszyt 139, 2007.