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在日益拥挤的空间领域，准确及时地确定新物体或机动物体的轨道参数变得至关重要。目前，任何传统的仅基于角度的初始轨道确定 (IOD) 算法都需要至少三次光学观测（每次提供两个独立的角度测量），且时间上相隔很远，才能表现良好。在本文中，我们描述了一种新的传感器加算法工程方法，即 AURORAS（高级单传感器快速轨道重建算法和传感）（正在申请专利），它将大大提高 IOD 的速度和准确性。我们通过同时测量（而不是估计）物体在某一时间点的角位置、角速度和角加速度，获得了定义轨道所需的最少六个独立参数，比目前的传统方法快得多。然后，我们继续描述光学传感器技术的革命以及实现这种方法的算法。我们还将 AURORAS 功能的性能与传统的 IOD 方法进行了比较，发现 AURORAS 在准确性和及时性方面比传统方法高出一个数量级或更多。我们还介绍了一种候选传感器的实际性能以及一种支持 AURORAS 方法的新型未来传感器设计（正在申请专利）。由于 AURORAS 具有差分特性（与许多传统路径积分 IOD 方法不同），因此它很容易应用于任何轨道区域，只要在特定时间点，重力势能可以沿观察者的视线指定。这包括地月环境。
极光：利用被动光学观测确定轨道的下一步发展
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