Embedded State Estimation for Optimization of Cislunar Space Domain Awareness Constellation Design
Thomas H. Clareson, Matthew C. Fox, Dominic K. Amato, Hang Woon Lee
预计未来几年,顺子空间的流量将增加,导致活跃卫星、轨道碎片和非合作卫星之间发生联合事件的可能性更高。 这种增加需要增强空间域意识(SDA)的能力,包括国家对感兴趣的目标的估计。 地球同步轨道或以下的地球表面和天基观测平台都面临着范围、排除和遮挡等阻碍观测的挑战。 由于需要将天基观测者置于顺子空间制度中以克服这些挑战,本文提出了一个顺子卫星SDA星座设计和分析框架,该框架将状态估计纳入优化问题,以确定观察员在一组目标上的最佳状态估计性能。 拟议的多观察者放置优化问题样本来自一系列可能的目标轨道。 在趋同后,优化的星座根据一套更广泛的目标进行验证,以评估其有效性。 提出了两项比较分析,以评估传感器任务过程的变化和传感器保真度对优化星座的影响,并将这些与单个观察者基线案例进行比较。 结果表明,优化的星座可以为各种轨道家族提供准确的状态估计。
The traffic in cislunar space is expected to increase over the coming years, leading to a higher likelihood of conjunction events among active satellites, orbital debris, and non-cooperative satellites. This increase necessitates enhanced space domain awareness (SDA) capabilities that include state estimation for targets of interest. Both Earth surface-based and space-based observation platforms in geosynchronous orbit or below face challenges such as range, exclusion, and occlusion that hinder ...
