多平面在轨加注中合作与非合作架构分析

随着众多卫星星座被提出、部署与运行，其维护对提供满意服务变得愈发重要；因此，航天器的在轨加注已成为实现更可持续太空发展的最有前景技术之一。本文建立解析模型以考察多目标在轨加注任务的两类任务架构：非合作架构与合作架构。在（相当传统的）非合作加注架构中，服务航天器逐一访问被动目标，而在合作加注架构中，服务航天器与目标均可主动机动以协作完成加注。本文解析比较各架构中所需燃料质量，以支持任务架构师的决策过程。此外，解析推导了合作架构比非合作架构更高效的条件下。通过低地球轨道多平面多目标在轨加注的案例研究，还分析了该条件对关键任务参数（如目标数量及其轨道倾角）的敏感性。