Estudio de Herramientas para el Análisis de Incertidumbre de Satélites en Órbita Baja Terrestre sometidos a Perturbaciones

Abstract

Debido al efecto de las perturbaciones, el cual es difícil de modelar con precisión, siempre aparece un cierto grado de incertidumbre asociado a la órbita. Para modelar y trabajar con dicha incertidumbre se puede utilizar la teoría de la probabilidad. El objetivo de este proyecto es el de estudiar y analizar distintos métodos que permitan la propagación de la incertidumbre a lo largo de la órbita, tales como el método Montecarlo, Linealización, Unscented Transform (UT) o los Elementos Orbitales Equinocciales. Asimismo, las perturbaciones más importantes para los satélites en órbita baja, el J2 y la resistencia aerodinámica, son estudiadas también. Además, el efecto que tienen en los elementos orbitales de la órbita y en la propia evolución de la incertidumbre es analizado de igual forma.

Due to perturbation effects, which are difficult to model accurately, there is always a certain degree of uncertainty associated with the orbit. To model and work with such uncertainty, probability theory can be utilized. The objective of this project is to study and analyze different methods that allow us to propagate this uncertainty along the orbit, such as the Monte Carlo method, Linearization, Unscented Transform (UT), or Equinoctial Orbital Elements. Additionally, the most significant perturbations for satellites in low earth orbit, the J2 effect and aerodynamic drag, are also studied. Besides, their impact on the orbital elements and the evolution of uncertainty itself are also analyzed.