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用于空间领域感知 (SDA) 的无源射频 (PRF) 技术已被美国太空军 (USSF) 空间条令“出版物 3-100，空间领域感知” [1] 确定为 SDA 任务感兴趣的一项技术。无源射频传感器利用航天器发射的信号来确定飞行器的位置和运动，进而可用于轨道确定和保管维护。无源射频技术还包括使用传统信号处理和射频机器学习 (RFML) 技术分析信号外部特性，以表征航天器，包括识别、姿势估计、生命模式、变化或事件检测、意图估计、预警以及包括雷达和光学传感器在内的其他传感器系统的倾斜和排队。无源射频的主要优点包括白天和夜间的持续观测、恶劣天气下的观测以及快速重访。这项工作将涵盖弗吉尼亚理工大学国家安全研究所利用弗吉尼亚理工大学地面站 (VTGS) 的资产和相对低成本的商用现货 (COTS) 软件定义无线电 (SDR) 技术开发初步概念验证无源射频能力的努力。该系统的当前目标包括在 S 波段卫星通信频率分配下跟踪地球同步航天器、通过卫星下行链路的极化分析探索姿态估计，以及初始数据收集以探索用于跟踪和卫星特性的多种算法。正在为这一初步概念验证研究的特定无源射频技术是射频干涉测量法，它利用多个相干卫星接收器系统之间的长间隔（称为基线），并为跟踪观测提供潜在的亚角秒角分辨率。将介绍真实世界干涉仪的技术设计，包括实施挑战，例如多个站点之间的定时和同步以及系统校准。还将介绍该系统从空中真实世界测量中得出的初步结果，涉及卫星跟踪和特性。本文最后将讨论系统的改进和未来工作，包括在替代飞行状态下的跟踪和特性描述、扩大系统的频率覆盖范围及其对系统设计的影响，以及可用于 SDA 任务并通过系统测试的潜在信号处理和 RFML 技术。
空间领域感知的无源射频技术与演示
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