Koyu Mod:
Yazar :
Orhan Kurt, Seda Çetin
Özet : Uydu yörünge parametreleri iki yönteme dayalı olarak belirlenir. Bunlar; analitik yöntem ve sayısal integrasyon yöntemleridir. Analitik yöntemlerde bir referans anına ait kepler elemanları ile bu referans anına göre hesaplanmış düzeltme terimleri analitik bağıntılara göre kullanılır. Sayısal yöntemlerde ise uydunun konumuna, konum hızına ve konum ivmesine dayalı sayısal (integrasyon) işlemler kullanır. Sözgelimi, bu iki yöntem gerçek zamanlı olarak ölçme anında taşıyıcı dalgalar üzerinden gelen kısa yay (short arc) yörünge bilgilerinden yararlanarak uydu koordinatlarını hesaplamada kullanılır. Bu yayın anında gelen yörünge bilgileri GPS ve GALILEO uyduları için analitik yönteme göre, GLONASS uyduları için sayısal yönteme göre hesaplanacak şekilde alıcıda kaydedilir. Analitik yönteme göre kaydedilen kısa yay yörünge bilgileri iki (2) saat aralıklı olacak şekilde; Kepler yörünge elemanlarını, bu elemanların referans anına göre doğrusal değişimlerini ve bu elemanların harmonik düzeltme katsayılarını içerir. Sayısal yönteme göre kaydedilen yörünge dosyaları yarım (0.5) saat aralıklı olacak şekilde; bir uydunun referans anındaki konumunu, bu andaki konum hızını ve bu andaki konum ivmesini içerir. Bu yöntem gravitasyon modeli ile desteklenmesine rağmen yörünge referans anının 15 dakika önü ve 15 dakika arkası aralığında istenilen doğruluğu vermektedir. Çalışmada hesaplama ve doğruluk açısından daha geniş bir aralıkta çalışabilen Kepler yörünge elemanlarına dayalı analitik yöntem üzerinde durulmuştur. Bu yöntemin ilk aşaması seçilen yörünge referans anına ait Kepler yörünge elemanlarını belirleme aşamasıdır. Konumları ve hızları bilinen uyduların referans yörünge elemanlarının hesaplanması iki şekilde gerçekleştirilir. Altı (6) adet olan referans yörünge elemanını tek anlamlı belirleyebilmek için, altı adet bilgiye ihtiyaç duyulur. Referans yörünge parametrelerini belirleyebilmek için seçilen altı (6) adet bilgi türü, başlangıç değer (initial value) ve sınır değer (boundary value) problemlerini tanımlamada kullanılır. Eğer referans yörünge elemanları; bir uydunun bir andaki konumu ve konum hızına bağlı olarak belirleniyorsa başlangıç değer problemi, bir uydunun iki konumundan yaralanarak hesaplanıyorsa sınır değer problemi olarak adlandırılır. Çalışmada başlangıç ve sınır değer problemleri irdelenmiş, bu problemleri kullanan C++ ortamında bir yazılım geliştirilmiştir. Geliştirilen yazılım ile GPS ve GLONASS uydularına ait bir haftalık duyarlı yörünge dosyaları üzerinden kısa, orta ve uzun yay yörünge belirleme yöntemleri tartışılmıştır. Kullanılan uyduların uzun yay yörünge elemanları, verilerin seçildiği hafta içerisindeki YUMA ve Almanak formatında verilmiş ve sonuçlara gidilmiştir.
Anahtar Kelimeler :
Uydu Jeodezisi, İki cisim problemi, Başlangıç ve Sınır Değer Problemleri, Uzun Yay Yörünge Belirleme
Kaynak :