Nanosatellites swarm deployment using decentralized differential drag- based control with communicational constraints

Ivanov Danil; Monakhova Uliana; Ovchinnikov Mikhail

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Nanosatellites swarm deployment using decentralized differential drag- based control with communicational constraints

机译：纳卫星群的分散部署基于分散的基于阻力的差分控制，具有通信约束

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The paper is devoted to the problem of nanosatellites swarm deployment immediately after their separation from the launcher. Some error in the ejection velocity during the launch is inevitable. It leads to a slightly different orbital period of the satellites, so they gradually move apart along the orbit, and the relative trajectories become unlimited. The decentralized differential drag-based control is applied to the problem of the swarm forming. It is assumed that each satellite is provided with information about the relative motion of the other satellites within a certain communication area. The purpose of the developed control algorithm is to eliminate the relative drift between neighbouring satellites. The separation effect which occurs when the swarm is divided into several independent groups is studied. This effect depends on Size of the communication area, on the number of the communicating satellites and the initial conditions. The boundary values of these parameters for twenty, as an example, 3U CubeSats in the swarm are investigated. The influence of the J(2) harmonic and uncertainties in the atmosphere density is studied.

机译：该论文致力于解决纳米卫星群与发射器分离后立即展开的问题。发射期间喷射速度不可避免地会出现一些误差。这导致卫星的轨道周期略有不同，因此它们沿轨道逐渐分开，并且相对轨迹变得无限。基于分散的基于微分阻力的控制应用于群体形成的问题。假定向每个卫星提供关于某个通信区域内其他卫星的相对运动的信息。开发的控制算法的目的是消除相邻卫星之间的相对漂移。研究了将群体分为几个独立的组时发生的分离效果。这种影响取决于通信区域的大小，通信卫星的数量和初始条件。例如，研究了群体中20个3U立方体卫星的这些参数的边界值。研究了J（2）谐波的影响和大气密度的不确定性。

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来源
《Acta astronautica》 |2019年第6期|646-657|共12页
作者
Ivanov Danil; Monakhova Uliana; Ovchinnikov Mikhail;
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作者单位

MS, Keldysh Inst Appl Math, Miusskaya Sq 4, Moscow, Russia;

MS, Keldysh Inst Appl Math, Miusskaya Sq 4, Moscow, Russia;

MS, Keldysh Inst Appl Math, Miusskaya Sq 4, Moscow, Russia;

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收录信息美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
原文格式 PDF
正文语种 eng
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