Título
[en] EFFICIENT USE OF THE GEOESTATIONARY SATELLITE ORBIT: ORBITAL POSITION OPTIMIZATION
Título
[pt] USO EFICIENTE DA ÓRBITA DE SATÉLITES GEOESTACIONÁRIOS: OTIMIZAÇÃO DAS POSIÇÕES ORBITAIS
Autor
[pt] MARCELLE SANTIAGO DO NASCIMENTO
Vocabulário
[pt] OTIMIZACAO
Vocabulário
[pt] SERVICO FIXO POR SATELITE
Vocabulário
[pt] ORBITA DE SATELITES GEOESTACIONARIOS
Vocabulário
[pt] COMUNICACAO VIA-SATELITE
Vocabulário
[en] OPTIMIZATION
Vocabulário
[en] FIXED SATELLITE SERVICE
Vocabulário
[en] GEOESTATIONARY SATELLITE ORBIT
Vocabulário
[en] SATELLITE COMMUNICATIONS
Resumo
[pt] Este trabalho está relacionado ao problema do uso eficiente da órbita de satélite geoestacionário. A utilização eficiente da órbita é obtida através de um algoritmo de otimização que permite escolher as
posições orbitais para os diversos sistemas de modo a reduzir ao máximo o percentual do arco orbital
utilizado. Sendo assim, desenvolvido um modelo matemático que considerou além de aspectos de interferência, detalhes da geometria envolvida no problema (posições orbitais dos satélites, posições das
estações terrenas, apontamento de antenas, etc.). Este modelo foi utilizado na definição de um problema de otimização com restrição cuja função objetivo se baseia na parcela do arco orbital utilizado. Neste problema de otimização com restrição foram consideradas restrições de níveis máximos de interferência
(de entrada única e agregada) além de restrições de arcos orbitais, impostas por aspecto de propagação. O algoritmo de otimização utilizado requer o cálculo do Vetor Gradiente e da Matriz Hessiana. Para
evitar erros de origem numéricos essas quantidades foram calculadas utilizando expressões
analíticas desenvolvidas neste trabalho. O método matemático foi aplicado a situações específicas conduzindo a resultados que mostraram um uso eficiente da órbita de satélites geoestacionários através
de soluções onde a parcela utilizada do arco é minimizada.
Resumo
[en] This work is related to the efficient use of the geostationary satellite orbit. It presents and describes an optimization model which chooses the best orbital position for each satellite so that the length used
orbital arc is minimized. A mathematical model considering aspects such as interference, geometry
details (orbital position of the systems, earth station position, boresight of the antenna, etc) is proposed. This model was used in the definition of a constrained optimization problem in which the cost
function is the length of the used orbital arc. Constrained imposed by propagation aspects (minimum elevation angle) and by the maximum allowable interference levels (aggregate and single-entry) are considered. The optimization algorithm requires the evaluation of the Gradient vector and the Hessian matrix. To avoid numeric problems, analytic expressions of these quantities were derived. Results of the application of this model to specific situations involving real data were also described and conducted to solutions where the length of the orbit used was minimized
Orientador(es)
JOSE MAURO PEDRO FORTES
Banca
WEILER ALVES FINAMORE
Banca
RAIMUNDO SAMPAIO NETO
Banca
PAULO ROBERTO ROSA LOPES NUNES
Banca
JOSE MAURO PEDRO FORTES
Catalogação
2005-07-22
Apresentação
2005-04-04
Tipo
[pt] TEXTO
Formato
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Idioma(s)
PORTUGUÊS
Referência [pt]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=6709@1
Referência [en]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=6709@2
Referência DOI
https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.6709
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