علوم و فناوری فضایی

علوم و فناوری فضایی

حساسیت‌سنجی پارامترهای مداری بر تعداد گذر ماهواره از ایستگاه زمینی در ماموریت پایش اقلیم فضا

نوع مقاله : مقالة‌ پژوهشی‌

نویسندگان
1 دانشکده علوم و فناوری‌های میان رشته‌ای، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2 پژوهشکده سامانه‌های ماهواره، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران
3 مرکز تحقیقات فضایی، پژوهشگاه فضایی ایران، تهران، ایران
چکیده
تأثیر پارامترهای مداری بر تعداد دفعات رؤیت‌پذیری ماهواره از ایستگاه‌های زمینی با هدف بهینه‌سازی طراحی مدار در مأموریت‌های پایش اقلیم فضا مورد بررسی قرار گرفت. در این راستا، مسیر ماهواره با استفاده از مدل دینامیکی دو جسم طی یک بازه‌ی ۲۴ ساعته شبیه‌سازی شد و تعداد دفعات در دید بودن نسبت به شبکه‌ای شامل پنج ایستگاه زمینی در نقاط مختلف ایران محاسبه گردید. برای ارزیابی سهم هر یک از پارامترهای مداری شامل نیم‌قطر اصلی، خروج از مرکز، میل مداری، گره صعودی، آرگومان حضیض و ناسانی میانگین بر تعداد گذرها، از روش تحلیل حساسیت جهانی سوبول استفاده شد. نتایج شاخص‌های مرتبه اول نشان داد که میل مداری و آرگومان حضیض به‌ترتیب با بیشترین مقادیر شاخص (تا 0.45 و 0.18) بیشترین تأثیر مستقل را بر خروجی مدل دارند. در مقابل، پارامترهایی نظیر گره صعودی و ناسانی میانگین اگرچه در شاخص مرتبه اول تأثیر اندکی داشتند، اما در شاخص کل، اثر تعاملی آن‌ها بسیار چشم‌گیر بوده و در مواردی از 0.9 نیز فراتر رفته است. در ادامه، سناریوهایی با بیشترین تعداد رؤیت در بازه زمانی شبانه‌روز شناسایی شدند؛ به‌گونه‌ای که ایستگاه‌های زمینی ۱ تا ۵ همگی سناریوهایی با ۹ گذر ثبت کرده‌اند. پارامترهای مداری متناظر با این سناریوها ترکیب‌های متنوعی از ویژگی‌های هندسی را شامل می‌شوند؛ از جمله مدارهایی با خروج از مرکز پایین (0.0028) یا بالا (0.0915)، و میل‌های مداری در حدود بازه ۴۰ تا ۶۰ درجه. این یافته‌ها می‌توانند به طراحی دقیق‌تر و چندهدفه‌ی مدارهای ماهواره‌ای برای بهبود پوشش زمانی، افزایش دفعات گذر و ارتقاء قابلیت پایش اقلیم فضا کمک کنند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات


مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 12 آبان 1404

  • تاریخ دریافت 12 شهریور 1404
  • تاریخ بازنگری 23 مهر 1404
  • تاریخ پذیرش 30 مهر 1404
  • تاریخ اولین انتشار 12 آبان 1404