Fundamentals of Spacecraft Attitude Determination and Control

این کتاب به بررسی موضوعاتی می‌پردازد که در زمینه تعیین و کنترل نگرش فضاپیما نقش اساسی دارند. نویسندگان مشتقات نظری دقیقی از الگوریتم‌های مهم را همراه با مقدار زیادی از بحث‌های کیفی در مورد موضوع ارائه می‌کنند. این کتاب توسعه مفاهیم و روش‌های مهم را به شیوه‌ای در دسترس مهندسان شاغل، دانشجویان کارشناسی ارشد مهندسی و ریاضیدانان کاربردی مستند می‌کند. این شامل نمونه‌های دقیقی از طرح‌های مأموریت واقعی است تا انتقال از تئوری به عمل را آسان‌تر کند و همچنین الگوریتم‌های نمونه اولیه را ارائه می‌کند که به آسانی در وب‌سایت نویسنده در دسترس هستند.

موضوع شامل مشتقات نظری و اجرای عملی نگرش فضاپیما است. سیستم های تعیین و کنترل این مشتقات دقیقی را برای سینماتیک و دینامیک نگرش ارائه می دهد و شرح مفصلی از پرکاربردترین پارامترسازی نگرش، کواترنیون، ارائه می دهد. این عنوان همچنین رساله کاملی از پویایی نگرش از جمله توابع بیضوی ژاکوبین ارائه می دهد. این اولین کتاب شناخته شده ای است که مشتقات و توضیحات مفصلی در مورد تعیین نگرش وضعیت ارائه می دهد و نمونه هایی از دنیای واقعی از ماموریت های واقعی فضاپیما را به خوانندگان می دهد. موضوع برای پرکردن خلأ کتب درسی و رساله های موجود، به ویژه در تعیین نگرش حالت و پویایی انتخاب شده است. کد MATLAB همه نمونه ها از طریق یک وب سایت خارجی ارائه می شود.

This book explores topics that are central to the field of spacecraft attitude determination and control. The authors provide rigorous theoretical derivations of significant algorithms accompanied by a generous amount of qualitative discussions of the subject matter. The book documents the development of the important concepts and methods in a manner accessible to practicing engineers, graduate-level engineering students and applied mathematicians. It includes detailed examples from actual mission designs to help ease the transition from theory to practice and also provides prototype algorithms that are readily available on the author’s website.

Subject matter includes both theoretical derivations and practical implementation of spacecraft attitude determination and control systems. It provides detailed derivations for attitude kinematics and dynamics and provides detailed description of the most widely used attitude parameterization, the quaternion. This title also provides a thorough treatise of attitude dynamics including Jacobian elliptical functions. It is the first known book to provide detailed derivations and explanations of state attitude determination and gives readers real-world examples from actual working spacecraft missions. The subject matter is chosen to fill the void of existing textbooks and treatises, especially in state and dynamics attitude determination. MATLAB code of all examples will be provided through an external website.