Fast convergence of orbit determination using geomagnetic field measurement in Target Pointing Satellite
Author: Yee-Jin Cheon
Abstract:
Autonomous and magnetometer-based orbit determination algorithm in target pointing satellite based solely on magnetometer measurements for speeding up filter convergence is proposed. The cosine angle between geomagnetic field vector and target direction vector, as viewed from the satellite, provides some quantity that is sensitive to satellite position, more regular and periodical than the magnetic field magnitude as a satellite moves around its orbit, and easily observable from magnetometers. An algorithm is formulated by applying the unscented Kalman filter (UKF) based on the laws of orbital mechanics, the measurement models of geomagnetic field magnitude and the cosine angle. The algorithm is tested and verified by using real-flight data obtained from Korea Multi-Purpose Satellite-1 (KOMPSAT-1) and Magnetic Field Satellite (MAGSAT). The results obtained from numerical simulations using KOMPSAT-1 and MAGSAT data illustrate the significant convergence speed up and the robustness against both noise and bias of magnetic measurements. The proposed orbit determination is adequate as a primary routine for a target pointing satellite mission that requires fast convergence. Otherwise, it is sufficient as a secondary routine to provide redundancy.
Keywords:
Fast filter convergence
Autonomous navigation
Magnetometer-based navigation
Unscented Kalman filter
Target Pointing Satellite
Published in: Aerospace Science and Technology (Volumes 30, issue 1, October 2013)
Publisher: Elsevier
ISSN Information: 1270-9638
Fast convergence of orbit determination using geomagnetic field measurement in Target Pointing Satellite
- Ngày hội Văn hóa đọc lần VI
- Vòng Sơ Khảo Cuộc Thi Đại Sứ Văn Hóa Đọc Năm 2024
- Ngày hội sách “CITTADELLA” khuyến khích và tôn vinh vai trò của sách trong sinh viên Bách khoa
- Cuộc Thi Ảnh “Khoảnh Khắc VNUHCM Libraries”
- Ngày hội văn hóa đọc lần V
- Ngày hội văn hóa đọc lần II
- Ngày hội văn hóa đọc lần IV
- Ngày hội văn hóa đọc lần III
- Tiếp GS Omer Mert Denizci, Trường ĐH Marmara Thổ Nhĩ Kỳ
- Tiếp Cô Claudia Tarzariol Từ The University Of Trento, Italy (Unitrento)
- Tiến sĩ kiều bào Mỹ tặng sách trị giá 150.000 USD cho sinh viên bách khoa
- Khảo sát ý kiến bạn đọc
-
Trực tuyến:18
-
Hôm nay:1130
-
Tuần này:30120
-
Tuần trước:40192
-
Tháng trước:62913
-
Tất cả:4052016