Orbit control using electric propulsion systems for earth observation satellite swarm

Other Title(s)

التحكم في المدارات باستخدام أنظمة الدفع الكهربائية لسرب أقمار صناعية في مراقبة الأرض

Joint Authors

Mahmud, Tariq
Uthman, al-Said
al-Rafii, Ahmad
Faraj, Ahmad

Source

Journal of al Azhar University : Engineering Sector

Issue

Vol. 15, Issue 55 (30 Apr. 2020), pp.560-572, 13 p.

Publisher

al-Azhar University Faculty of Engineering

Publication Date

2020-04-30

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

13

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

الاتجاه الجديد في تطبيق الاستشعار عن بعد هو استبدال القمر الصناعي التقليدي بمجموعة من الأقمار الصناعية ذات التكلفة المنخفضة و البسيطة و قصيرة التطوير.

يتكون سرب الأقمار الصناعية من اثني عشر العمل كما اقترح عقد التصوير مصحوبة بترحيل البيانات الفضائية لتنفيذ مهمة مراقبة الأرض.

من أجل تحقيق الأداء المطلوب للمهمة من الضروري الحفاظ على البنية الافتراضية لسرب الأقمار الصناعية على مدى عمر المهمة.

تسبب الاضطرابات الخارجية (مثل نفاذية الأرض و السحب في الغلاف الجوي و ضغط الإشعاع الشمسي و ما إلى ذلك) انجرافا إلى مدارات حرارة القمر الصناعي لذلك يمكن لهذا الاضطراب تغيير الهيكل الظاهري لسرب الأقمار الصناعية.

من أجل الحفاظ على الهيكل الظاهري لسرب الأقمار الصناعية و لتلبية متطلبات المهمة يجب الحفاظ على مدارات جميع أعضاء سرب الأقمار الصناعية طوال فترة حياتها.

درس العديد من الباحثين خوارزميات التحكم في المدار المستقلة مثل التفاضلي التناظرىو الخطيالثنائى

Abstract EN

The new trend in a remote sensing application is to replace the traditional single satellite with a set of low-cost, simple and short development time satellites.

Satellite swarm consists of twelve CubeSats work as imaging nodes accompanied by a data-relay-satellite was proposed to fulfill Earth observation mission.

In order to achieve the required mission performance, it is necessary to maintain the virtual structure of the satellite swarm over the mission lifetime.

The external disturbances (e.

g.

Earth oblateness, atmospheric drag, and solar radiation pressure, etc.

) cause a drift to the orbits of satellite warm; therefore, this disturbance can change the virtual topology of the satellite swarm.

In order to keep the virtual topology of the satellite swarm, and to fulfill the mission requirements, it is required to maintain the orbits of all satellite swarm members all over its lifetime.

Many researchers studied autonomous orbit control algorithms, such as PD, LQR, and sliding mode.

In order to select the best algorithm for satellite swarm mission, this paper makes a comparison between the commonly used orbit control algorithms based on Matlab simulation, the required control thrust is generated using electric propulsion system, The parameters of control performance such as; the settling time, the steady-state error, the required control effort, and the execution time are used as compression factors to select the suitable orbital control algorithm for the proposed satellite swarm.






American Psychological Association (APA)

Mahmud, Tariq& Uthman, al-Said& Faraj, Ahmad& al-Rafii, Ahmad. 2020. Orbit control using electric propulsion systems for earth observation satellite swarm. Journal of al Azhar University : Engineering Sector،Vol. 15, no. 55, pp.560-572.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1009735

Modern Language Association (MLA)

Mahmud, Tariq…[et al.]. Orbit control using electric propulsion systems for earth observation satellite swarm. Journal of al Azhar University : Engineering Sector Vol. 15, no. 55 (Apr. 2020), pp.560-572.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1009735

American Medical Association (AMA)

Mahmud, Tariq& Uthman, al-Said& Faraj, Ahmad& al-Rafii, Ahmad. Orbit control using electric propulsion systems for earth observation satellite swarm. Journal of al Azhar University : Engineering Sector. 2020. Vol. 15, no. 55, pp.560-572.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1009735

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

-

Record ID

BIM-1009735