Синтез управління стабілізацією геостаціонарного супутника у точці стояння

Abstract

Розроблено методи та алгоритми балістичного забезпечення управління стабілізацією довготи точки стояння геостаціонарного супутника (ГСС). Еволюція поточних координат ГСС моделювалася диференціальними рівняннями руху матеріальної точки у центральному гравітаційному полі з урахуванням обмежених структурно-параметричних збурень відомої інтенсивності, викликаних загальним впливом Сонця, Місяця, відмінністю гравітаційного поля Землі від центрального тощо. Конкретне математичне моделювання цих збурень не розглядалося, використовувалися лише властивості їх загальної обмеженості за нормою. Для синтезу управління застосовувався відомий в теорії керування орієнтацією (кутовим положенням космічного апарата) аналог — метод декомпозиції загальної задачі синтезу на кінематичну і динамічну. Для їх вирішення використовувалися відомі узагальнення прямого методу Ляпунова дослідження стійкості розвʼязків диференціальних рівнянь на дослідження стійкості замкнених обмежених множин (конкретно багатовимірних еліпсоїдів) у їх фазових просторах. Поряд із методом синтезу управління стабілізацією довготи точки стояння ГСС запропоновано методи еліпсоїдального оцінювання, викликані впливом згаданих збурень помилок стабілізації, що встановилися. Методи засновані на побудові зовнішніх еліпсоїдальних оцінок множин досяжнос­ті та граничних множин у фазових просторах динамічних систем з обмеженими структурно-параметричними збуреннями. Запропоновано також метод отримання гарантованих інтервальних оцінок помилок стабілізації, що встановилися, по кожній з координат. Ефективність запропонованих методів керування ілюструється результатами компʼютер­ного моделювання.