كنترل وضعيت ماهواره‌ي كوچك داراي كمبود عملگر با استفاده از كنترل پيش‌بين مدل

استفاده از ماهواره‌هاي داراي ابعاد كوچك به دليل پايين بودن هزينه‌هاي عملياتي مورد توجه بوده و طراحي زير سيستم كنترل وضعيت براي اين نوع ماهواره‌ها با توجه به محدوديت‌هاي عملگر مسئله مهمي است. در اين مقاله ماهواره مورد بحث تنها داراي دو عملگر است، به طوري كه در طول ماموريت يكي از عملگرهاي آن دچار خرابي شده است. در نتيجه زيرسيستم كنترل وضعيت آن تنها داراي دو عملگر چرخ عكس‌العملي است. كنترلرهاي كلاسيك توانايي كنترل چنين سيستمي را ندارند و با توجه به محدوديت عملگر و منابع انرژي در ماهواره‌هاي كوچك، بر اساس ماهيت غيرخطي معادلات و در نظر گرفتن اثرات كوپلينگ، در اين مقاله از كنترل پيش‌بين مدل استفاده شده و قيود ورودي و كنترلي در آن ارضا شده است. براي بهينه‌سازي تابع هزينه در اين الگوريتم يك بهينه‌ساز غيرمحدب غيرخطي با توجه به نوع مسئله در هر گام الگوريتم كنترلي در نظر گرفته شده است. شبيه‌سازي‌ها براي يك نمونه ماهواره‌ در زواياي كوچك و بزرگ وضعيت انجام شده و رسيدن به مقدار مرجع تضمين .شده است