Kalman filtering applications on attitude determination of ITU-PSAT I satellite
İTU-PSAT I uydusunun yönelim kestirimi üzerine kalman süzgeçlemesi uygulamaları
- Tez No: 251921
- Danışmanlar: PROF. DR. CHİNGİZ HAJIYEV
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Havacılık Mühendisliği, Aeronautical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2009
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 122
Özet
Bu çalışmanın temel kapsamı, İTÜ-PSAT I uydusunun yönelim kestirimi için farklı Kalman süzgeci algoritmalarının incelenmesidir. Bu amaçla, farklı Kalman süzgeci algoritmaları geliştirilmiş ve önerilen algoritmaların performansları farklı kestirim senaryoları için tetkik edilmiştir. Ele alınan durumda söz konusu olduğu gibi sistem modellerinin doğrusal olmaması halinde kullanılan iki Kalman süzgeci algoritması; Genişletilmiş Kalman Süzgeci (GKS) ve Sezgisiz Kalman Süzgeci (SKS) yardımıyla uydunun yönelimi kestirilmiştir. Aynı zamanda, yönelimin yanı sıra, SKS dış torkların sabit bileşenleri, manyetometre ve jiroskop kayımları gibi değişkenlerin kestirimi için de kullanılmıştır. Ölçüm hatalarının var olduğu durumlar için her iki Kalman süzgeci de uyarlamalı olarak tasarlanmış ve böylece kestirim algoritmalarının ölçüm sensörü arızalarına karşı dayanıklı olması sağlanmıştır. Uyarlama metodu olarak farklı yöntemler ele alınmış ve performansları karşılaştırılmıştır. Çalışmanın sonucunda İTÜ-PSAT I uydusunun olası ayrı görev dilimleri için uygun Kalman süzgeci algoritmaları önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
Main scope of this study is to examine various kinds of Kalman filter algorithms for attitude estimation of ITU-PSAT I satellite. In order to do that, different Kalman filter algorithms are developed and the performances of the proposed algorithms are investigated for different estimation scenarios. By using Extended Kalman Filter (EKF) and Unscented Kalman Filter (UKF), two filter types for nonlinear models as in case, attitude of the satellite is estimated. Also UKF is operated for the estimation of parameters such as constant components of the external torques, magnetometer and gyro biases, as well as attitude of the satellite. For the case of measurement malfunctions, both Kalman filters are built in an adaptive manner and so being robust to measurement sensor failures is secured for the estimation algorithms. Different techniques for adaptation scheme have been taken into consideration and their performances are compared. At the end of the study, essential Kalman filter algorithms for the possible distinct mission phases of the ITU-PSAT I are recommended.
Benzer Tezler
- Задача навигации и ориентации искусственного спутника земли на основе датчиков угловой скорости и многоантенного спутникового приемника
Açısal hız ölçerler ve çoklu anten uydu alıcısı ile yapay yer uydusunun konumunun ve yöneliminin belirlenmesi
ALİ CEPE
- Development of single-frame methods aided kalman-type filtering algorithms for attitude estimation of nano-satellites
Nano-uydularda yönelim kestirimi için tek-çerçeve yöntemlere dayali kalman-tipi filtreleme algoritmalarinin geliştirilmesi
DEMET ÇİLDEN GÜLER
Doktora
İngilizce
2021
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ HACIZADE
PROF. DR. ZEREFŞAN KAYMAZ
- GPS based position control and waypoint navigation of a quad tilt-wing UAV
Döner-kanat mekanizmalı bir insansız hava aracının GPS tabanlı pozisyon kontrolü ve güzergah izlemesi
CEVDET HANÇER
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Havacılık MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÜNEL
- Modeling and control of a new unmanned aerial vehicle (SUAVI) with tilt-wing mechanism
Döner-kanat mekanizmalı yeni bir insansız hava aracının (SUAVİ) modellemesi ve kontrolü
KAAN TAHA ÖNER
Yüksek Lisans
İngilizce
2009
Havacılık MühendisliğiSabancı ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÜNEL
- Desıgn and ımplementatıon of small and mıddle scale unmanned aerıal vehıcle (UAV) auto-pılot
Kucuk ve orta olcekli insansiz hava araclari icin oto-pilot tasarim ve uretimi
İBRAHİM FARUK YALÇINER
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolFatih ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ONUR TOKER