推广三角定位：低轨道初始轨道确定的近似最大似然估计
最优化与控制
2024-08-07 v2 天体物理仪器与方法
机器学习
摘要
随着轨道上活跃卫星和空间碎片数量的增加，初始轨道确定（IOD）问题变得越来越重要，要求更高的精度。多年来已经提出了各种方法，例如过滤方法（如扩展卡尔曼滤波器）、微分代数方法或求解拉姆伯特问题。在本工作中，我们考虑三台单址雷达的设置，所有可用的测量值大约在同一时刻完成。这遵循与三角定位类似的设置，其中每个雷达能够获得范围和范围速率的单个测量值。不同之处在于，由于多输入多输出（MIMO）雷达的进步，我们假设每个位置能够获得更大集合的范围、角度和多普勒位移测量值。因此，我们的方法可以理解为将三角定位扩展到更近的技术并纳入额外数据的近似最大似然估计（MLE）。对于某些观察次数，该方法在渐近上是无偏且渐近有效的。通过数值实验，我们展示了该方法在相同测量次数下达到与三角定位方法相同的精度，并提供了一种更准确的卫星状态向量估计方法，随可用测量次数的增加。
引用
@article{arxiv.2407.15180,
title = {Generalizing Trilateration: Approximate Maximum Likelihood Estimator for Initial Orbit Determination in Low-Earth Orbit},
author = {Ricardo Ferreira and Filipa Valdeira and Marta Guimarães and Cláudia Soares},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.15180},
year = {2024}
}