روندنماي استخراج سريع مشخصات سيستمي ماهواره هاي مخابراتي زمين آهنگ

Fast determination of system specifications of GEO communication satellites

در اين مقاله روش سريع طراحي مفهومي ماهواره هاي مخابراتي زمين آهنگ معرفي شده است. اين روش SDM نام گذاري شده است. SDM مخفف Statistical Design Model است. ويژگي و هدف اصلي ارائه ي روش مذكور تعيين اطلاعات فاز طراحي مفهومي ماهواره همچون جرم و توان، در مدت زمان كوتاه با دقت قابل قبول است. با استفاده از روش حاضر مي توان مشخصات زير سيستم هاي ماهواره مخابراتي زمين آهنگ را استخراج نمود. لازمه پياده سازي اين روش جمع آوري پايگاه داده كاملي از مشخصات سيستمي و زيرسيستم هاي ماهواره است. با توجه به كاربردهاي ماهواره هاي مخابراتي زمين آهنگ و همچنين هزينه و زمان بالاي طراحي مفهومي اين نوع ماهواره، همواره نياز به پايين آوردن زمان طراحي و ساخت اين نوع ماهواره ها وجود دارد. لذا در اين مقاله به پياده سازي روش SDM براي طراحي مفهومي ماهواره هاي مخابراتي زمين آهنگ در بازه جرمي 1000 تا 7000 كيلوگرم پرداخته شده است. با استفاده از اين روش زمان طراحي اين نوع ماهواره كاهش پيدا كرده است. براي پياده سازي روش بيان شده و دست يابي به روابط قابل اطمينان پايگاه داده ي شامل 450 ماهواره مخابراتي زمين آهنگ كه از سال 2000 تا 2016 پرتاب شده اند جمع آوري شده است. پس از تشريح روابط، تمام روابط براي تعيين مشخصات زيرسيستم هاي ماهواره معرفي شده اند. دقت روندنماي پيشنهادي به دو روش پياده سازي روي يك نمونه و روش آماري صحه گذاري شده است. ميانگين خطاي نتايج به دست آمده با اين روش در زيرسيستم هاي مختلف 15.7% است كه در فاز طراحي مفهومي تخمين مناسبي به نظر مي رسد.

This paper has introduced a fast GEO satellite conceptual design method named Statistical Design Model (SDM). The main merit of SDM is to determine parameters involved in the satellite conceptual design phase, such as power and mass, with an acceptable accuracy and time performance. This method, implemented by means of a complete database, can readily find specifications of GEO communication satellite subsystems. With respect to the application of GEO communications satellites as well as high cost and time required for their conceptual design, a demand has always existed to shorten the duration of the development of such satellites. Herein, we present SDM method for the conceptual design of GEO communications satellites lying in the mass range of 1000 to 7000 kg and amply indicate its effectiveness for reduction of design time. For implementation of SDM and the attaining reliable relations, we used a database which is constructed from records of over 450 GEO communication satellites launched between years 2000 and 2016. The attained relations demonstrating the subsystems specifications are analyzed. The accuracy of the proposed algorithm is verified through a case study and also through a statistical method. In the various subsystems, mean error of the obtained results was nearly 15.7%, being suitably acceptable for the conceptual design phase.