@TechReport{CordeiroKugaGarc:2022:EsSoIn,
author = "Cordeiro, Bruno Gomes and Kuga, H{\'e}lio Koiti and Garcia,
Roberta Veloso",
title = "Estudo sobre a interfer{\^e}ncia das matrizes de
covari{\^a}ncias do filtro de Kalman estendido na
estima{\c{c}}{\~a}o da atitude em {\^a}ngulos de Euler",
institution = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais",
year = "2022",
type = "RPQ",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
note = "{Bolsa PIBIC/PIBITI/INPE/CNPq.}",
keywords = "filtro de Kalman Estendido, estima{\c{c}}{\~a}o de atitude,
{\^a}ngulos de Euler, dados simulados.",
abstract = "Visando o controle e supervis{\~a}o do movimento rotacional de um
sat{\'e}lite em {\'o}rbita, faz-se necess{\'a}rio o estudo e
an{\'a}lise da atitude do mesmo. Partindo desta necessidade, o
Filtro de Kalman Estendido (FKE), uma das ferramentas mais
utilizadas e precisas envolvendo estima{\c{c}}{\~a}o da atitude
de um sat{\'e}lite, {\'e} aplicado neste trabalho em sistemas
n{\~a}o-lineares envolvendo ru{\'{\i}}dos Gaussianos com o
intuito de estimar o vetor de estado composto pelos {\^a}ngulos
de Euler roll (\ϕ), pitch (\θ) e yaw (\ψ),
al{\'e}m das tr{\^e}s componentes do vetor bias do
girosc{\'o}pio. Assim, a partir de uma modelagem matem{\'a}tica
aplicada em algoritmos computacionais baseada em duas fases
principais: estima{\c{c}}{\~a}o e atualiza{\c{c}}{\~a}o, os
vetores de estado s{\~a}o estimados em tempo real pelo FKE, tendo
seus resultados comparados {\`a}s medi{\c{c}}{\~o}es dos
sensores acoplados no sat{\'e}lite, a fim da corre{\c{c}}{\~a}o
dos valores estimados. Para que as fases de estima{\c{c}}{\~a}o
e atualiza{\c{c}}{\~a}o sejam completas com precis{\~a}o,
{\'e} de suma import{\^a}ncia ajustes nas matrizes de
covari{\^a}ncias Q (associada ao ru{\'{\i}}do do processo), P
(associada aos ru{\'{\i}}dos dos estados iniciais) e R
(associada aos ru{\'{\i}}dos das medidas dos sensores), uma vez
que o FKE depende dessas vari{\'a}veis. Com isso, neste trabalho
{\'e} realizado o ajuste destas matrizes para a
realiza{\c{c}}{\~a}o da estima{\c{c}}{\~a}o da atitude do
sat{\'e}lite CBERS. Tomando os resultados obtidos ap{\'o}s os
ajustes como refer{\^e}ncia, novos c{\'a}lculos s{\~a}o feitos
variando as matrizes Q, P e R, com o principal objetivo de
analisar a interfer{\^e}ncia das mesmas na estima{\c{c}}{\~a}o
do vetor de estado utilizando o FKE. Portanto, ap{\'o}s
compara{\c{c}}{\~o}es entre os resultados referenciais e os
resultados obtidos com as varia{\c{c}}{\~o}es das matrizes de
covari{\^a}ncia, verificou-se que as altera{\c{c}}{\~o}es na
matriz Q implicaram em altera{\c{c}}{\~o}es consider{\'a}veis
apenas no comportamento do {\^a}ngulo yaw e dos res{\'{\i}}duos
dos sensores, enquanto as varia{\c{c}}{\~o}es nas matrizes P e R
geraram altera{\c{c}}{\~o}es consider{\'a}veis apenas nos
res{\'{\i}}duos dos sensores.",
affiliation = "{Universidade de S{\~a}o Paulo (USP)} and {Instituto Nacional de
Pesquisas Espaciais (INPE)} and {Universidade de S{\~a}o Paulo
(USP)}",
language = "pt",
pages = "54",
ibi = "8JMKD3MGP3W34T/47P2JK5",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34T/47P2JK5",
targetfile = "Relatorio_Final_PIBIC_2021_2022_Bruno_Gomes_Cordeiro.pdf",
urlaccessdate = "04 maio 2024"
}