Estimação de atitude do satélite CBERS 4 utilizando filtro 𝐻∞ estendido e dados simulados

Abstract

O seguinte trabalho tem como objetivo o estudo de análise referente ao metódo de atitude do satélite CBERS 4, utilizando a modelagem matemática do filtro𝐻∞Estendido que busca linearizar o sistema de estimação de atitude utilizando como ferramenta matemática a expansão em série de Taylor de primeira ordem. Aspectos teóricos que descrevem o sistema de referência do satélite localizado em seu plano orbital, em relação a terra(referencial inercial), foram utilizados com finalidade de estimação de grandezas físicas e cinemáticas localizadas no sistema de referência do corpo. As particularidades definidas no modelo de sensores foram estudadas em função de três tipos distintos de sensores Giroscópio, Sensor Solar Digital (DSS) e Infravermelho Terrestre (IRES) os quais proporcionam o movimento do satélite em relação ao seu centro de massa, em função do deslocamento rotacional e traslacional na órbita em que o mesmo está inserido. A simulação computacional presente no trabalho utilizou o software Matlab e dados simulados com o objetivo de propagação dos vetores posição, velocidade e os parâmetros orbitais descritos, em função dos ângulos de Euler, para uma margem de tempo escolhida. Os modelos de sensores utilizados na simulação foram o IRES (Infravermelho Terrestre ) e DSS (Sensor Solar Digital). As estimativas dos vetores de estados foram apresentadas e a análise da precisão do filtro𝐻∞Estendido foi verificada, em comparação com o filtro de Kalman Estendido (FKE), e constatou a aplicabilidade da ferramenta em estudos de atitude.