كلمات كليدي: سامانه كنترل وضعيت و موقعيت ماهواره- واقعيت مجازي- ماهواره ارتفاعپايين- ماهواره زمينآهنگ- مانور وضعيت- مانور موقعيت فهرست مطالب1-............. مقدمه .. 12-.......... طراحي وپيادهسازي شبيهساز واقعيت مجازي.. 62.1 واقعيت مجازي.. 72.2 كاربرد واقعيت مجازي در علوم فضايي.. 82.2 روند طراحي و پيادهسازي محيط واقعيت مجازي.. 102.2.1بررسي و انتخاب روش توليد تصاوير سهبعدي.. 122.2.2ابزارهاي توليد تصاوير سهبعدي.. 182.3 نحوه اتصال محيط واقعيت مجازي با شبيهساز سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 233-................................................ شبيهسازي ديناميكي مدارات زمينگرد.. 263.1 ديناميك مداري و مسئله دو جسم.. 273.1 ديناميك وضعيت.. 303.2 اغتشاشات مداري و وضعيتي.. 323.3.1 اغتشاشات مداري.. 333.3.2 اغتشاشات وضعيتي.. 464-............... طراحي و شبيهسازي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 504.1 سامانه كنترل وضعيت و موقعيت (AOCS).. 514.1.1 وظايف سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 514.1.1.7 اجراي مانور.. 574.1.2 واحدهاي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 574.1.3 مودهاي عملكرد سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 604.2 طراحي الگوريتم سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 644.3 ابزارهاي مورد نياز در شبيهسازي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت 694.3.1 زمان [15-17].. 694.3.2 موقعيت اجرام آسماني ماه و خورشيد [18].. 734.3.3 دستگاههاي مختصات.. 764.3.4 مدلسازي سينماتيكي.. 794.4 مدل سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 834.5 طراحي كنترل كننده.. 854.5.1 قاعده فرمان کنترلي با استفاده از خطاي زواياي اویلر 854.5.2 قاعده فرمان کنترلي با استفاده از ماتريس خطاي کسينوس جهتي [9] 864.5.3 قاعده فرمان کنترلي با استفاده از بردار خطاي کواترنيون 884.5.4 انتخاب كنترلكننده.. 894.6 مدلسازي عملگرهاي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 904.6.1 تراستر عكسالعملي.. 914.6.2 چرخ عكس العملي و مومنتومي.. 954.6.3 موتور اصلي.. 984.7 مدلسازي حسگرهاي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 1004.7.1 حسگر خورشيدي [22].. 1004.7.2 حسگر افقسنج.. 1044.7.3 حسگرهاي اينرسي.. 1064.8 الگوريتمهاي بكار رفته جهت كنترل و اصلاح موقعيت.. 1074.8.1 اصلاح شيب مداري يا حفظ شمال و جنوب مداري.. 1084.8.2 اصلاح طول جغرافيايي يا حفظ شرق و غرب مداري.. 1154.9 الگوريتم تعيين وضعيت.. 1184.10 الگوريتم باربرداري از چرخ مومنتومي.. 1205-.... بررسي نتايج شبيهسازي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 1215.1 بررسي و ارزيابي نتايج اطلاعات موقعيتي ماهواره.... 122نتايج و ملاحظات ارزيابي مرحله اول (مدار ارتفاع پايين) 130نتايج و ملاحظات ارزيابي مرحله دوم (مدار زمينآهنگ).. 1385.2 بررسي نتايج اطلاعات وضعيتي ماهواره.... 1395.3 بررسي نتايج مانور وضعيت.. 1415.4 بررسي نتايج اصلاح مداري.. 1495.5 بررسي نتايج باربرداري از چرخ مومنتومي.... 1515.6 بررسي نحوه انتقال مداري.. 1536-................................................................................. جمعبندي و نتيجه گيري.. 1556.1 جمعبندي.. 1556.2 نتيجه گيري.. 1556.3 پيشنهادات.. 1567-.......................................................................................................................... پيوست.. 157ليست مقالات ارائه شده.. 163مراجع و منابع:.. 164 فهرست تصاويرشکل 1‑1 محيط مركز كنترل ماهواره اي [4]................................. 4شکل 1‑2 تئاتر واقعيت مجازي [6].................................................... 4شکل 2‑1 شبيهسازي ماهواره در فضاي واقعيت مجازي [2]11شکل 2‑2 اختلاف منظر صفر بين تصاوير............................................ 13شکل 2‑3 اختلاف منظر مثبت بين تصاوير......................................... 14شکل 2‑4 اختلاف منظر واگرا بين تصاوير...................................... 15شکل 2‑5 اختلاف منظر منفي بين تصاوير......................................... 15شکل 2‑6 انفصال ميانمحوري به اندازه ................................... 16شکل 2‑7 ويدئو پروژكتور SONY VPL-CX120..................................... 19شکل 2‑8 فيلتر Polaroid................................................................................... 20شکل 2‑9 ابعاد و موقعيت پرده ها و ويدئوپروژكتورهاي توليد تصاير سه بعدي............................................................................................................................. 21شکل 2‑10 عينك Polaroid................................................................................... 23شکل 2‑11 نحوه اتصال بخشهاي شبيهساز با يكديگر.............. 24شکل 2‑12 نماي بخش واقعيت مجازي آزمايشگاه تحقيقات فضايي 24شکل 2‑13 نماي بخش واقعيت مجازي آزمايشگاه تحقيقات فضايي 25شکل 3‑1 بردارهاي جابجايي در سيستم دو جسمي [9]......... 27شکل 3‑2 نمايش پارامترهاي
طراحي و پيادهسازي شبيهساز مجازي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت ماهواره word
كلمات كليدي: سامانه كنترل وضعيت و موقعيت ماهواره- واقعيت مجازي- ماهواره ارتفاعپايين- ماهواره زمينآهنگ- مانور وضعيت- مانور موقعيت فهرست مطالب1-............. مقدمه .. 12-.......... طراحي وپيادهسازي شبيهساز واقعيت مجازي.. 62.1 واقعيت مجازي.. 72.2 كاربرد واقعيت مجازي در علوم فضايي.. 82.2 روند طراحي و پيادهسازي محيط واقعيت مجازي.. 102.2.1بررسي و انتخاب روش توليد تصاوير سهبعدي.. 122.2.2ابزارهاي توليد تصاوير سهبعدي.. 182.3 نحوه اتصال محيط واقعيت مجازي با شبيهساز سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 233-................................................ شبيهسازي ديناميكي مدارات زمينگرد.. 263.1 ديناميك مداري و مسئله دو جسم.. 273.1 ديناميك وضعيت.. 303.2 اغتشاشات مداري و وضعيتي.. 323.3.1 اغتشاشات مداري.. 333.3.2 اغتشاشات وضعيتي.. 464-............... طراحي و شبيهسازي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 504.1 سامانه كنترل وضعيت و موقعيت (AOCS).. 514.1.1 وظايف سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 514.1.1.7 اجراي مانور.. 574.1.2 واحدهاي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 574.1.3 مودهاي عملكرد سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 604.2 طراحي الگوريتم سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 644.3 ابزارهاي مورد نياز در شبيهسازي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت 694.3.1 زمان [15-17].. 694.3.2 موقعيت اجرام آسماني ماه و خورشيد [18].. 734.3.3 دستگاههاي مختصات.. 764.3.4 مدلسازي سينماتيكي.. 794.4 مدل سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 834.5 طراحي كنترل كننده.. 854.5.1 قاعده فرمان کنترلي با استفاده از خطاي زواياي اویلر 854.5.2 قاعده فرمان کنترلي با استفاده از ماتريس خطاي کسينوس جهتي [9] 864.5.3 قاعده فرمان کنترلي با استفاده از بردار خطاي کواترنيون 884.5.4 انتخاب كنترلكننده.. 894.6 مدلسازي عملگرهاي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 904.6.1 تراستر عكسالعملي.. 914.6.2 چرخ عكس العملي و مومنتومي.. 954.6.3 موتور اصلي.. 984.7 مدلسازي حسگرهاي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 1004.7.1 حسگر خورشيدي [22].. 1004.7.2 حسگر افقسنج.. 1044.7.3 حسگرهاي اينرسي.. 1064.8 الگوريتمهاي بكار رفته جهت كنترل و اصلاح موقعيت.. 1074.8.1 اصلاح شيب مداري يا حفظ شمال و جنوب مداري.. 1084.8.2 اصلاح طول جغرافيايي يا حفظ شرق و غرب مداري.. 1154.9 الگوريتم تعيين وضعيت.. 1184.10 الگوريتم باربرداري از چرخ مومنتومي.. 1205-.... بررسي نتايج شبيهسازي سامانه كنترل وضعيت و موقعيت.. 1215.1 بررسي و ارزيابي نتايج اطلاعات موقعيتي ماهواره.... 122نتايج و ملاحظات ارزيابي مرحله اول (مدار ارتفاع پايين) 130نتايج و ملاحظات ارزيابي مرحله دوم (مدار زمينآهنگ).. 1385.2 بررسي نتايج اطلاعات وضعيتي ماهواره.... 1395.3 بررسي نتايج مانور وضعيت.. 1415.4 بررسي نتايج اصلاح مداري.. 1495.5 بررسي نتايج باربرداري از چرخ مومنتومي.... 1515.6 بررسي نحوه انتقال مداري.. 1536-................................................................................. جمعبندي و نتيجه گيري.. 1556.1 جمعبندي.. 1556.2 نتيجه گيري.. 1556.3 پيشنهادات.. 1567-.......................................................................................................................... پيوست.. 157ليست مقالات ارائه شده.. 163مراجع و منابع:.. 164 فهرست تصاويرشکل 1‑1 محيط مركز كنترل ماهواره اي [4]................................. 4شکل 1‑2 تئاتر واقعيت مجازي [6].................................................... 4شکل 2‑1 شبيهسازي ماهواره در فضاي واقعيت مجازي [2]11شکل 2‑2 اختلاف منظر صفر بين تصاوير............................................ 13شکل 2‑3 اختلاف منظر مثبت بين تصاوير......................................... 14شکل 2‑4 اختلاف منظر واگرا بين تصاوير...................................... 15شکل 2‑5 اختلاف منظر منفي بين تصاوير......................................... 15شکل 2‑6 انفصال ميانمحوري به اندازه ................................... 16شکل 2‑7 ويدئو پروژكتور SONY VPL-CX120..................................... 19شکل 2‑8 فيلتر Polaroid................................................................................... 20شکل 2‑9 ابعاد و موقعيت پرده ها و ويدئوپروژكتورهاي توليد تصاير سه بعدي............................................................................................................................. 21شکل 2‑10 عينك Polaroid................................................................................... 23شکل 2‑11 نحوه اتصال بخشهاي شبيهساز با يكديگر.............. 24شکل 2‑12 نماي بخش واقعيت مجازي آزمايشگاه تحقيقات فضايي 24شکل 2‑13 نماي بخش واقعيت مجازي آزمايشگاه تحقيقات فضايي 25شکل 3‑1 بردارهاي جابجايي در سيستم دو جسمي [9]......... 27شکل 3‑2 نمايش پارامترهاي