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		<site>mtc-m16c.sid.inpe.br 804</site>
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		<secondarykey>INPE-14649-TDI/1208</secondarykey>
		<citationkey>Gomes:2004:DeÓrSa</citationkey>
		<title>Determinação de órbitas de satélites artificiais em tempo real através da solução de navegação de GPS</title>
		<alternatetitle>Orbit determination of artificial satellites in real time using gps navigation solution</alternatetitle>
		<course>CMC-SPG-INPE-MCT-BR</course>
		<year>2004</year>
		<secondarydate>20080520</secondarydate>
		<date>2004-05-25</date>
		<thesistype>Dissertação (Mestrado em Mecânica Espacial e Controle)</thesistype>
		<secondarytype>TDI</secondarytype>
		<numberofpages>123</numberofpages>
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		<author>Gomes, Vivian Martins,</author>
		<group>CMC-SPG-INPE-MCT-BR</group>
		<committee>Prado, Antonio Fernando Bertachini de Almeida (presidente),</committee>
		<committee>Kuga, Hélio Koiti (orientador),</committee>
		<committee>Chiaradia, Ana Paula Marins (orientadora),</committee>
		<committee>Moraes, Rodolpho Vilhena de,</committee>
		<committee>Orlando, Valcir,</committee>
		<committee>Mônico, João Francisco Galera,</committee>
		<university>Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)</university>
		<city>São José dos Campos</city>
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		<keywords>engenharia e tecnologia espacial, órbita, satélites artificiais, sistema de posicionamento global, filtro de Kalman, modelo dinâmico, space technology and engineering, orbits, artificial satellites, global positioning system, kalman filters, dynamic model.</keywords>
		<abstract>O Sistema de Posicionamento Global (GPS) é um sistema de navegação por satélites que permite determinar o posicionamento tridimensional e tempo com alta precisão. Seus principais objetivos são: auxílio a radionavegação, navegação em tempo real, cobertura global e rápida aquisição de dados enviados pelos satélites GPS. Propõe-se neste trabalho estimar, em tempo real, o vetor de estado orbital composto de posição e velocidade através do processamento da solução de navegação obtida pelo receptor a bordo. Além destes fatores, se pretende determinar a tendência e a deriva do relógio do receptor GPS a bordo de satélites. Neste trabalho é usado o filtro de Kalman para estimar o vetor de estado baseado nas observações do receptor. O filtro de Kalman é usado devido a sua robustez em aplicações de tempo real, sem a necessidade de armazenar observações, já que elas podem ser processadas à medida que são coletadas. O modelo dinâmico inclui perturbações devido ao geopotencial e as observações são as soluções de navegação, obtidas de um receptor GPS a bordo do satélite, composta de posição e tendência do relógio de receptor. As componentes de velocidade da solução de navegação não são utilizadas devido à sua baixa precisão. Simulações e testes são feitos utilizando dados reais do satélite TOPEX/POSEIDON e observações compreendendo três dias. O vetor de estado estimado é comparado com as efemérides precisas POE (Precise Orbit Ephemeris), produzidas pelo JPL/NASA. O desempenho e características do procedimento proposto, tais como o efeito do modelo dinâmico, tamanho do passo de integração e efeito da disponibilidade seletiva (SA), são analisados para mostrar o impacto em termos da precisão global alcançada. ABSTRACT: The Global Positioning System (GPS) is a satellite navigation system that allows the users to determine 3D positioning and the time with high precision. Its main purposes are: aid to radionavigation in three dimensions with high precision positioning, navigation in real time, global coverage and quick acquisition of data sent by the GPS satellites. It is proposed, in this work, to estimate, in real time, an orbital state vector composed by position, velocity, bias and drift of the GPS receiver clock on board satellites by processing the raw navigation solution obtained by the on-board receiver. In this work the Kalman filter is used to estimate the state vector based on the incoming observations from the receiver. The Kalman filter is used due to its robustness in real time applications, without unnecessary storage of observations, as they can be processed while being collected. The filter dynamic model includes perturbation due to geopotential and the observations are the raw navigation solution composed of position and receiver clock bias. The velocity components of the navigation solution are not used due to its low accuracy. Simulations and tests are done using real data from TOPEX/POSEIDON satellite and comprising three days of observations. A comparison is done between the estimated state vector and the precise orbit ephemeris (POE) produced by JPL/NASA. The proposed procedure performance and characteristics are analyzed, including effects of the dynamic model, step-size of integration and SA (Selective Availability) effect, to show the impact on the procedure in terms of global accuracy obtained.</abstract>
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		<language>pt</language>
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		<supervisor>Chiaradia, Ana Paula Marins,</supervisor>
		<supervisor>Kuga, Hélio Koiti,</supervisor>
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