Short arc orbit determination for GEO satellites is useful when there are gaps or incomplete data due to limited time or other factors. Full cycle orbit determination requires continuous data over the entire orbit cycle, which may not always be available. This research assesses the accuracy of short arc orbit determination for GEO satellites for various time intervals ranging from 6-hour- to 42-hour intervals using two data collecting techniques: azimuth elevation range (AER) and range-to-range (RNG). Iterative Least-Squares Estimation, a numerically integrated method, is then used to determine the orbit, by either calculating new bias values or pre-existing bias values. The results show that average root mean square error (RMSE) values are 0.792 km and 0.160 km for AER and RNG type observation data, respectively, using pre-existing bias values. On the other hand, using new bias calculation, the average RMSE values are 36.480 km and 6.254 km for AER and RNG. The findings indicate that the RNG method provides superior accuracy in determining the orbit for both satellites. The study recommends the use of pre-existing bias values over calculating new ones. Short arc orbit determination can provide a reasonable estimate of the satellite's orbit when a limited amount of data is available due to various reasons and can also be used to quickly assess and correct any deviations or errors in the satellite's orbit, improving overall accuracy and reliability.
Yer sabit yörüngedeki (GEO) uyduların yörüngesi, sınırlı süre, ölçüm verisi azlığı gibi durumlarda kısa ölçümlerle belirlenebilmektedir. Tam döngü yörünge belirleme, döngü boyunca sürekli veri gerektirmekte olup bu her zaman mümkün olmayabilir. Bu araştırma, 6 saat ile 42 saat arasında değişen çeşitli zaman aralıkları için GEO uyduları için kısa süreli yörünge belirleme hassasiyetini analiz etmektedir. Bu süreçte en çok kullanılan iki veri toplama tekniği olan yan-yükseliş-mesafe (YYM) ve mesafe-mesafe (MM) ölçümleri kullanılmıştır. Elde edilen veriler, Yinelemeli En Küçük Kareler yöntemi ile, bias değeri yeniden hesaplanarak veya mevcut bias değeri kullanılarak yörünge belirlemede kullanılmıştır. YYM ve MM yöntemi ile mevcut bias verileri kullanıldığında 0,792 km ve 0,160 km kök ortalama kare hatası hesaplanmıştır. Bias değeri yeniden hesaplandığında YYM ve MM için kök ortalama kare hata değerleri sırasıyla 36,480 km ve 6,254 km olarak elde edilmiştir. Bulgular, YY yönteminin her iki uydu için de yörünge belirlemede daha iyi sonuç verdiğini göstermektedir. Bu araştırma, yeni bias değerleri hesaplamak yerine mevcut bias değerlerinin kullanılmasını önermektedir. Kısa süreli ölçüm ile yörünge belirleme, sınırlı ölçüm verisi olduğu ve zamanın sınırlı olduğu durumlarda kullanılmakta ve makul sonuçlar üretmektedir ayrıca uydu yörüngesindeki herhangi bir sapmayı veya hatayı hızlı bir şekilde değerlendirme ve düzeltme imkânı sağlamaktadır.
