Систему управления роем спутников придумали в Сколтехе

Изображение: Бынина Ирина © ИА Красная Весна
Стая журавлей над Бессмертным полком. Тольятти. 09.05.2017
Стая журавлей над Бессмертным полком. Тольятти. 09.05.2017

Алгоритмы взаимодействия наноспутников при проведении научных измерений разработали ученые из Космического центра Сколтеха, 20 февраля сообщает журнал Advances in Space Research.

Алгоритмы позволяют создавать локальные карты физических измерений в реальном времени с использованием орбитальной группировки тетраэдрической формы, состоящей из кубических спутников. Эти данные могут быть использованы другими спутниками для контроля ориентации в пространстве.

Исследователи Сколтеха предложили группировку спутников тетраэдрической формы, которая обеспечивает возможность измерения геомагнитного поля в любой точке орбиты. Система полностью автономна, что означает, что спутники могут обрабатывать и обновлять данные измерений на борту и прогнозировать значения магнитного поля путем интерполяции.

«Мы используем интерполяцию Кригинга, которая помогает выбрать значения магнитного поля в соответствии с его характеристиками (автокорреляция). Поскольку магнитное поле трехмерно, мы должны использовать тетраэдр, простейший трехмерный симплекс с тремя точками на плоскости. Таким образом, мы выбрали 4-спутниковую формацию как наименьшую возможную конфигурацию для этой задачи. Наш проект может стать первым в создании такой конфигурации наноспутников»,  — объясняет аспирант Сколтеха Антон Афанасьев.

Исследование показало, что интерполятор Кригинга является универсальным инструментом для обработки данных с малых спутников. Спутники обмениваются данными о своих позициях и измерениях для создания самоорганизующейся системы, способной демонстрировать коллективное поведение и выполнять общие для группировки задачи.

Важным практическим результатом этого исследования является то, что оно может улучшить производительность систем ориентации Международной космической станции, использующей магнитометры (датчики магнитного поля).