Orientador: Tadashi Yokoyama / Banca: Rodolpho Vilhena de Moraes / Banca: Nelson Callegari Junior / Resumo: A estabilidade dos membros das constelações Galileo e GPS é investigada. Devido à ressonância 2:1 entre w e W, ocorre um aumento significativo da excentricidade. Este aumento causa riscos de colisão entre os satélites descartáveis e os ativos. Como a ressonância não depende do semi-eixo do satélite, estratégias usuais de aumentar a altitude não resolvem o problema. Então, condições iniciais especiais são achadas tais que os satélites descartáveis permanecem estáveis, com baixa excentricidade por pelo menos 250 anos. Outra estratégia de atacar o problema é mover o objeto descartável para uma órbita particular, acelerando o crescimento da excentricidade. Este estudo é brevemente apresentado. A dinâmica de satélites heliossíncronos é também estudada. Devido o arrasto atmosférico, a altitude do satélite sempre decai e portanto ele cruza o valor ressonante do semi-eixo. Sempre que isso ocorre, um salto na inclinação é observado e em alguns casos, há alguns cruzamentos tais que a inclinação permanece aprisionada (durante algum tempo) no centro de libração. Este evento é importante, pois isso pode ser explorado para realizar manobras de baixo custo para controlar o satélite numa determinada inclinação. Através do sistema exato, investigamos estas quasecapturas e seu aproveitamento em manobras de manutenção de inclinação. / Abstract: The stability of the disposed members of the Galileo and GPS constellations is investigated. Due to the 2:1 resonance between w and W, a significant increase of the eccentricity occurs. These increase cause risk of collisions between the operational and disposed satellites. As the resonance does not depend on the semi-major axis of the satellite, usual strategies of raising the altitude do not solve the problem. Therefore, special initial conditions are found such that the disposed satellites remain stable with small eccentricity, for at least 250 years. Another strategy to attack the problem is to move the disposed object to a particular orbit, accelerating the growth of the eccentricity. This study is briefly presented. The dynamics of the sun-synchronous satellite is also studied. Due to the atmospheric drag, the altitude of the satellite always decays and therefore it crosses the resonant value of the semi-major axis. Whenever this happens, a jump in the inclination is observed and in some cases, there are some crossing such that the inclination remains locked (during some time) in the center of the libration. This event is interesting since it can be exploited to perform inexpensive maneuvers to control the satellite at desired inclination. / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:25:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-12-22Bitstream added on 2014-06-13T18:53:36Z : No. of bitstreams: 1 merguizosanchez_d_me_rcla.pdf: 2937684 bytes, checksum: 8831a2baec961b9a95e300124d0b3a90 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A estabilidade dos membros das constelações Galileo e GPS é investigada. Devido à ressonância 2:1 entre w e W, ocorre um aumento significativo da excentricidade. Este aumento causa riscos de colisão entre os satélites descartáveis e os ativos. Como a ressonância não depende do semi–eixo do satélite, estratégias usuais de aumentar a altitude não resolvem o problema. Então, condições iniciais especiais são achadas tais que os satélites descartáveis permanecem estáveis, com baixa excentricidade por pelo menos 250 anos. Outra estratégia de atacar o problema é mover o objeto descartável para uma órbita particular, acelerando o crescimento da excentricidade. Este estudo é brevemente apresentado. A dinâmica de satélites heliossíncronos é também estudada. Devido o arrasto atmosférico, a altitude do satélite sempre decai e portanto ele cruza o valor ressonante do semi-eixo. Sempre que isso ocorre, um salto na inclinação é observado e em alguns casos, há alguns cruzamentos tais que a inclinação permanece aprisionada (durante algum tempo) no centro de libração. Este evento é importante, pois isso pode ser explorado para realizar manobras de baixo custo para controlar o satélite numa determinada inclinação. Através do sistema exato, investigamos estas quasecapturas e seu aproveitamento em manobras de manutenção de inclinação. / The stability of the disposed members of the Galileo and GPS constellations is investigated. Due to the 2:1 resonance between w and W, a significant increase of the eccentricity occurs. These increase cause risk of collisions between the operational and disposed satellites. As the resonance does not depend on the semi-major axis of the satellite, usual strategies of raising the altitude do not solve the problem. Therefore, special initial conditions are found such that the disposed satellites remain stable with small eccentricity, for at least 250 years. Another strategy to attack the problem is to move the disposed object to a particular orbit, accelerating the growth of the eccentricity. This study is briefly presented. The dynamics of the sun-synchronous satellite is also studied. Due to the atmospheric drag, the altitude of the satellite always decays and therefore it crosses the resonant value of the semi-major axis. Whenever this happens, a jump in the inclination is observed and in some cases, there are some crossing such that the inclination remains locked (during some time) in the center of the libration. This event is interesting since it can be exploited to perform inexpensive maneuvers to control the satellite at desired inclination.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-04-19T17:59:14Z No. of bitstreams: 1 carloshenriquenascimentomartins.pdf: 4613305 bytes, checksum: 54c109a7e2d55a96f74c2f40d23c074b (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-04-20T12:29:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 carloshenriquenascimentomartins.pdf: 4613305 bytes, checksum: 54c109a7e2d55a96f74c2f40d23c074b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-20T12:29:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 carloshenriquenascimentomartins.pdf: 4613305 bytes, checksum: 54c109a7e2d55a96f74c2f40d23c074b (MD5) Previous issue date: 2011-04-08 / Este trabalho tem por objetivo principal apresentar o desenvolvimento de plataformas eletrônicas de processamento de sinais de alto desempenho para monitoramento do sistema elétricos de potência. No trabalho são discutidas arquiteturas de hardware para três aplicações em sistemas de potência: analisador fasorial (Phasor Measurement Unit - PMU), analisador de qualidade de energia elétrica (QEE) e analisador de harmônicos variantes no tempo (AHVT). Além disso são todos os conceitos de eletrônica digital e analógica envolvidos na concepção deste projeto, tomando como base equipamentos de mercado, a literatura pertinente e as normas reguladoras para dispositivos de análise de parâmetros elétricos. No projeto é abordado principalmente a implementação de hardware, que envolve implementação de estruturas de conversão Analógico Digital, filtro anti-aliasing, condicionamento de sinais, processamento e gerenciamento de dados e finalmente meios de comunicação. O hardware foi testado utilizando algoritmos básicos de processamento de sinais sendo apresentado casos reais de monitoramento dos parâmetros do sinal elétrico e uma versão inicial do AHVT. / This work has the aim to present the development of electronic platforms for signal processing for high performance electric power monitoring system. At this work are discussed hardware architectures for three power systems applications: phasor measurement unit (PMU), Power Quality Analyzer (PQ) and Time Varying Harmonic Analyzer (TVHA). Also are explained all features of analog and digital electronics involved in the design of this project, based on commercial devices, the literature and regulatory standards for electrical parameters devices. The project is addressed principally to hardware implementation, which involves implementation of structures such as the Analog to Digital conversion, anti-aliasing filter, signal conditioning, processing and data management and communication. The hardware is tested using basic digital signal algorithms and real cases of parameters monitoring are presented. Furthermore prototype version of the TVHA is presented.