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World File Search System相对轨迹
绝对和相对轨迹测量系统（...
绝对和相对轨迹测量系统 (ARTMS) 是一种软件有效载荷，它使配备低成本光学传感器的大量合作观察员能够仅使用方位角测量同时估算自己的轨道和附近非合作驻留空间物体的轨道。ARTMS 通过克服以前飞行演示中的关键限制，在仅角度导航方面取得了进步，这些限制包括：1) 依赖地面提供的精确先验相对轨道信息，2) 无法容纳多个观察员或目标，3) 依赖机动来提高可观测性，以及 4) 依赖 GPS 等外部计量来估算观察员的绝对轨道。相比之下，ARTMS 在多智能体框架内应用创新算法来实时自主估算机载多个观察员和目标的轨道。 ARTMS 通过使用低成本小型卫星硬件并尽量减少对机动和地面交互的依赖，提供自主、稳健且可扩展的绝对和相对导航，满足未来深空任务的关键需求。
战略空中轨迹管理
4D 四维 ABRR 机载改道 ABTM 机载轨迹管理 ACARS 飞机通信寻址和报告系统 ANSP 空中导航服务提供商 AOC 航空公司运营中心 ARTCC 空中交通管制中心（“中心”） ATCSCC 空中交通管制系统指挥中心 CDM Net 协作决策网络 CDM 协作决策 CTOP 协作轨迹选项程序数据通信数字数据通信 EFB 电子飞行包 ERAM 航路自动化现代化 FAA 联邦航空管理局 FL 飞行高度 FMS 飞行管理系统 NAS 国家空域系统 NASA 美国国家航空航天局 NextGen 下一代空中运输系统 RAD 航路修正对话 RTA 所需到达时间 RTC 相对轨迹成本 SATM 战略机载轨迹管理 STAR 标准终端到达航路 SWIM 全系统信息管理 TASAR 交通感知战略机组请求 TBFM 基于时间的流量管理 TBO 基于轨迹的运行TFDM 终端飞行数据管理 TFM 交通流量管理 TFMS 交通流量管理系统 TMU 交通管理单元 TOS 轨迹选项集 TRACON 终端雷达进近管制
战略机载轨迹管理
4D 四维 ABRR 机载改道 ABTM 机载轨迹管理 ACARS 飞机通信寻址和报告系统 ANSP 空中导航服务提供商 AOC 航空公司运营中心 ARTCC 空中交通管制中心（“中心”） ATCSCC 空中交通管制系统指挥中心 CDM Net 协作决策网络 CDM 协作决策 CTOP 协作轨迹选项程序数据通信数字数据通信 EFB 电子飞行包 ERAM 航路自动化现代化 FAA 联邦航空管理局 FL 飞行高度 FMS 飞行管理系统 NAS 国家空域系统 NASA 美国国家航空航天局 NextGen 下一代空中运输系统 RAD 航路修正对话 RTA 所需到达时间 RTC 相对轨迹成本 SATM 战略机载轨迹管理 STAR 标准终端到达航路 SWIM 全系统信息管理 TASAR 交通感知战略机组请求 TBFM 基于时间的流量管理 TBO 基于轨迹的运行TFDM 终端飞行数据管理 TFM 交通流量管理 TFMS 交通流量管理系统 TMU 交通管理单元 TOS 轨迹选项集 TRACON 终端雷达进近管制
利用轨迹优化进行空间检测机动分析
对太空物体进行太空检查和特性描述的能力是下一代太空态势感知的核心。诊断和应对航天器异常的能力往往因缺乏对飞行中的目标飞行器进行检查或测试的能力而受到阻碍。虽然可伸缩臂（如部署在航天飞机和空间站上的机械臂）可以提供一些有限的检查能力，但自由飞行的伴生飞行器可以提供围绕目标的最大移动灵活性。安全高效地使用伴生飞行器需要能够最大限度地减少航天器资源（例如时间或燃料）的轨迹，同时遵守复杂的路径和状态约束。本文研究并比较了用于在复杂约束下寻找各种潜在检查操作的最佳轨迹的解决方法。研究的两种解决方法是基于随机性的自适应 A* 搜索方法和基于直接配置的非线性优化方法。我们研究了利用脉冲燃烧和连续推进的轨迹，以及包括额外约束的问题，例如在复杂环境中检查特定目标区域可能需要的复杂禁区和推进器羽流限制。这项工作具有广泛的适用性，可以扩展到适用于各种相对轨迹问题。一个这样的例子涉及多个检查卫星共同进行太空检查机动，需要高效计算复杂的相对运动轨迹。
![[SSC24-XI-01]](/simg/g:\will\search\icon\source\6\6b7d6b752364ecf63f7edc33230e19cb47ee7804.webp)
[SSC24-XI-01]
本文介绍了在Starling地层飞行光学实验（StarFox）期间进行的一群小型航天器群的初始飞行结果。Starfox是NASA Starling Mission上的四个实验之一，该实验由2023年7月推出的四个立方体组成。仅一角方法应用板载摄像机获得的卫星间轴承角度进行导航，增加卫星自主权并实现新的任务概念。尽管如此，先前的飞行演示仅介绍了一个观察者和目标，并依靠Apriori目标轨道知识来初始化，转化操作以解决目标范围以及外部绝对轨道更新以维持收敛。StarFox通过应用仅角度的绝对和相对轨迹测量系统（ARTM）来克服这些局限性，该系统整合了三种新型算法。图像处理使用多种假设方法和域特异性运动学建模来启用并跟踪图像中的多个目标，并计算目标轴承角。批处理轨道确定通过迭代批次最小二乘和弱可观察到的目标范围的采样来计算从轴承角批次的初始群轨道估计。顺序轨道确定利用具有非线性模型的自适应，有效的无气体滤波器，以随着时间的推移来完善群体估计。通过横跨链路共享的多观察者测量值无缝融合以实现可靠的绝对和相对轨道测定。Starfox Flight数据和遥测者提供了卫星群的仅自动角度导航的首次演示，包括多目标和多观察者相对导航；未知目标导航的自主初始化；并同时确定绝对和相对轨道。在有挑战性的测量条件下，单个观察者达到了目标范围的0.5％的相对定位误差，而多个观察者则降低至0.1％。结果表明，关于正在进行的Starfox活动以及仅在未来分布式任务中的纯粹导航的应用方面表现出色。