طراحی و تحلیل سامانه ناوبری بومی با هدف پوشش منطقه‌ای

در این مقاله، یک سامانه ناوبری ماهواره‌ای بومی و مستقل منطقه‌ای، موسوم به iranss برای پوشش نیازهای کاربر در منطقه خاورمیانه طراحی و تحلیل شده است. بخش فضایی سامانه مذکور شامل یک منظومه با نه ماهواره است که در چهار مدار طراحی و جانمایی شده به صورتی که، سه ماهواره بر روی یک مدار زمین آهنگ (geo ) و دو ماهواره در هر یک از سه مدار igso در نظرگرفته شده است. دو ایستگاه اصلی کنترل و ردیابی و بیست ایستگاه مرجع در منطقه، به‏منظور تقویت با ایستگاه‌های اصلی و فرعی اختصاص داده شده‏اند. از آنجایی‌که سیستم‏های تقویتی ماهواره‏ای، سیگنال‌های ناوبری تصحیح شده را برای یک منظومه مشخص ناوبری که توسط بخش زمینی محاسبه می‏شود را ارسال می‏نماید، در این پژوهش، تمرکز بر بخش فضایی و به طور خاص شبیه‏سازی پارامترهای سیستمی و طراحی منظومه‌ ناوبری است. در طراحی این سامانه و محاسبه پارامتر تعدیل دقت (dop) برای ملاحظات خطاهای رنجینگ و تعیین هندسه منظومه، از شبیه‏سازی‏های محیط stk استفاده شده است. تمام پارامترهای طراحی با چهار ماهواره شاخص و برای رسیدن به حداقلgdop محاسبه شده‌اند. به منظور ارزیابی عملکرد و تحلیل خطا در این سامانه، پارامترهای مربوط به دقت ناوبری با سایر منظومه‏های فعالgnss ، مقایسه شده‏اند. نتایج تحلیل‌ها بیانگر این است که دقت هندسی سیستم طراحی شده 16 متر در 95 درصد از روز در تمامی نقاط منطقه مورد نظر و در صورت ترکیب با beidou و gps، به ترتیب به 14 و 12.5 متر بهبود می‌یابد

design and analysis of a domestic navigation satellite constellation for a regional coverage

in this paper, a domestic regional and independent satellite navigation system, known as iranss has been designed and analyzed to cover user needs in the middle east region. the space segment of this constellation is composed of nine satellites in four orbits, in such a way three satellites have been considered in one geo orbit [1] and two satellites are considered in each of three igso orbits [2]. two main tracking and control ground stations and twenty wide area reference stations, assigned only for augmentation, form the ground segment. the focus of this research is on space segment and specially design a navigation constellation and satellites’ system design, and evaluation of the performance of the navigation system in combination with other satellite-based navigation systems, since augmentation systems prepare correction signals for a specific navigation system by ground segment. stk is the main software used to design and analyze the performance of the system by dop as a reference for ranging errors based on constellation geometry. all of design parameters are computed in a way to minimize gdop with four satellites. the parameters of navigation accuracy have been compared with other active gnss [3] constellations to evaluate error in the designed system. analysis results express that the geometric accuracy of the designed system is solely 16 meters in 95% of a day in all points of the desired area and would be improved to 14 and 12.5 meters in the case of combination with beidou and gps, respectively