¿Alguna nave espacial utiliza GNSS para determinar la actitud?

En principio, al colocar un receptor GNSS en todos los extremos de una nave espacial (o aeronave, para el caso), se puede determinar la orientación del satélite. Google enumera algunos estudios , pero ¿se han utilizado tales sistemas en naves espaciales reales? Por un lado, creo que los cubesats podrían optar por una solución de tan bajo costo, por otro lado, cuanto más pequeña es la nave espacial, mayor es el error en la determinación de la actitud mediante el uso de GNSS. La técnica no figura en la página de Wikipedia sobre control de actitud . ¿Se ha utilizado esto en la práctica?

La actitud es un término amplio, creo que específicamente quieres saber si lo han usado para averiguar la orientación del satélite.
@PearsonArtPhoto Sí, bueno, orientación y su derivado. ¿Para qué más se usa el término?
Para mí, parte de la actitud incluye la ubicación del satélite. Y podría darte muchos ejemplos de satélites que usan GPS para averiguar dónde están. Pero la orientación es un poco más complicada, lo que la convierte en una pregunta mucho más interesante.
@PearsonArtPhoto " La actitud de una nave espacial es su orientación en el espacio ". Primera oración en Wertz, JR (ed.), 1978. Determinación y control de la actitud de la nave espacial . No incluye la ubicación.
@ernestopheles ¿Incluye la derivada temporal de la actitud, es decir, la rotación?
@gerrit: Claro que sí, la actitud depende del tiempo.

Respuestas (2)

La ISS lo hace. Fuente: http://spacestationlive.jsc.nasa.gov/handbooks/adcoHandbook.pdf

Determinación de actitud

¿Cómo estoy actualmente orientado?

La ISS también utiliza el GPS para determinar cómo se orienta, o mira, la ISS mientras orbita la Tierra. Esta orientación, o actitud, se puede determinar midiendo la diferencia en el tiempo que las señales GPS son recibidas por cuatro antenas . Estas antenas reciben la misma señal GPS en momentos ligeramente diferentes, con la señal viajando a una velocidad constante (la velocidad de la luz).

Para calcular la actitud, al menos cuatro de los casi 24 satélites GPS en órbita deben estar a la vista de estas antenas. El receptor GPS calcula la actitud de la ISS aproximadamente una vez por minuto , proporcionando información sobre hacia dónde apunta la ISS en ese momento.

Ahora, con más detalle sobre eso:

http://sunnyday.mit.edu/16.355/Gomez-GPS-Lessons.pdf

El conjunto de antenas GPS de la ISS consta de cuatro antenas en un rectángulo de 3 metros por 1,5 metros en el elemento S0 del armazón principal de la ISS. El centro del conjunto está ligeramente hacia el lado de babor (4 metros) de la línea central del vehículo, como se muestra en la Figura 10.

Figura 10

ISS en órbita

El GPS por sí solo no puede cumplir con los requisitos de precisión de actitud. El entorno de rutas múltiples en la ISS es tal que las soluciones de actitud de GPS sin filtrar no pueden cumplir con el requisito de 0,5 grados. Las soluciones de actitud GPS sin filtrar se utilizan como entrada en el filtro de actitud del software a bordo de la ISS.

Habría pensado que colocarían las antenas en las esquinas de la matriz solar, para obtener una mejor línea de base y menos efectos de trayectos múltiples.
Esas matrices no estuvieron allí todo el tiempo, se agregaron gradualmente a medida que se construía la estación. El control de actitud era necesario todo el tiempo. Para llevar a cabo su sugerencia, habría sido necesario reubicar las antenas varias veces.

La nueva Soyuz MS también lo hace.

Ver https://en.wikipedia.org/wiki/Soyuz_MS

En lugar de depender de estaciones terrestres para la determinación y corrección orbital, el sistema de navegación por satélite ASN-K (en ruso: (АСН-К, Аппаратура Спутниковой Навигации) ahora incluido) se basa en señales GLONASS y GPS para la navegación.[2][11] Utiliza cuatro antenas fijas para lograr una precisión de posicionamiento de 5 m (16 pies), con el objetivo de reducir ese número a tan solo 3 cm (1,2 pulgadas) y una precisión de actitud de 0,5°.[12]

No dudo que esto sea cierto, pero tengo dificultades para verificarlo con las fuentes enumeradas, por lo que hice una pregunta de seguimiento. ¿La nave espacial Soyuz realmente alcanza una precisión de actitud de 0,5° a partir de las señales GLONASS y GPS? que está en la búsqueda de tratar de resolver si hay un satélite que usa esto también, como se pregunta en Estado actual del uso de diferenciales de tiempo de múltiples antenas GPS para determinar la actitud?
¿Alguna nave espacial utiliza GNSS para determinar la actitud?
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