改进的轨道预测使用双行元素
摘要:轨道空间碎片的密度构成了一个日益严重的环境挑战。解决这个问题有三种方法:碎片缓解、碎片清除和避免碰撞。本文通过描述一种方法来解决避免碰撞的问题,以实现对轨道预测精度的必要增加。将批量最小二乘差分校正法应用于公开可用的双线要素(TLE)目录中的空间物体。使用高精度数值外推器,我们将轨道拟合到从连续的TLE中得出的状态矢量。然后我们进一步向时间前方推算拟合的轨道。这些预测与从国际激光跟踪服务(ILRS)获得的精密星历数据进行比较,包括拥挤的太阳同步轨道区域中的物体。该方法导致预测的距离误差以每天约100米的典型速率增加,这几乎是使用其相关分析外推器(SGP4)外推的TLE的10倍改进。相应的碎片轨迹改进可能为操作可行的碰撞避免系统提供足够精确的初始接近分析。我们还讨论了将全局碰撞分析应用于整个TLE目录的额外优化和计算要求,包括现有和近期的情况。最后,我们概述了一种可能成为可行的碎片碎片避撞方案,这是基于这些进展可能实现的。
作者:Creon Levit, William Marshall
论文ID:1002.2277
分类:Space Physics
分类简称:physics.space-ph
提交时间:2011-03-10