Nov, 2023

短期相遇卫星与空间碎片的碰撞概率：重新导出和快速计算的上下界

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TL;DR通过第一原理的新方法，本研究引入了紧密且快速的上下界，用于碰撞概率的估算。我们在欧空局碰撞回避挑战中使用的真实 CDM 数据集上，对概率和界限计算的原始方法和我们的方法进行了测试。我们的方法只需要计算两个一维积分，与传统方法相比，处理时间可减少 80%，接近实时。
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发现论文，激发创造
  • 卫星与空间碎片碰撞概率的预测：基于贝叶斯机器学习方法

    通过建立隐藏马尔可夫模型，利用碰撞数据消息的概率序列，研究预测两个空间物体碰撞风险的可行性，并使用贝叶斯统计推断模型参数的联合分布，从而开发出可靠的概率预测模型，进一步验证了碰撞警告具有马尔可夫属性的观点，并提出了进一步深入研究的建议。

    Nov, 2023

  • 联结数据消息的泊松过程行为

    针对太空探索中的太空垃圾问题，研究了基于统计学习模型的信息到达过程，并成功实现了对下一条信息到达时间的预测。

    May, 2021

  • 用扩散模型预测最近接近时的位置不确定性

    这项研究通过扩散模型提出了一种机器学习模型，用于预测参与近距离接触的物体的位置不确定性，特别是对于次要物体（通常是碎片），该物体的预测更加不可预测。与其他最先进的解决方案和朴素的基准方法相比，我们比较了我们的模型的性能，显示出所提出的解决方案有潜力显著提高航天器运行的安全性和效率。

    Nov, 2023

  • 通过加速的 3D 高斯喷洒表征卫星几何

    运用 3D 高斯粒子扩散方法，在当前太空航行硬件上，通过对卫星进行建模和渲染，实现对未知卫星的准确定位和控制。

    Jan, 2024

  • 基于学习的实时微弱太空碎片探测器

    本文提出了一种基于局部对比度和最大似然估计的低信噪比杂线提取方法，可高效检测信噪比为 2.0 的空间物体，具有高速和高精度，保证了在高动态目标提取方面具有广泛应用前景。

    Sep, 2023

  • 高斯表面模型下的距离和碰撞概率估计

    该论文描述了使用连续空间方法估计椭球形机器人模型与将环境表面建模为一组高斯分布之间的碰撞概率、欧几里得距离和梯度。

    Jan, 2024

  • 低地球轨道的一次性初始轨道确定

    基于卫星和太空物体的初始轨道确定问题，研究比较了 Kalman 滤波器和加权最小二乘的方法，导出了物体的状态和误差协方差矩阵，结果表明加权最小二乘方法在状态估计和不确定性方面比三边测量法更准确。

    Dec, 2023

  • 基于熵的视觉解释的卫星组件识别中的 YOLOv5 研究

    通过利用信息论分析模型中隐藏层中的潜在表达来解释决策过程，研究论文使用了 PEEK 方法，使得我们能够了解 You Only Look Once v5（YOLOv5）目标检测模型在解决低地球轨道（LEO）中的非合作和未鉴别空间碎片的自主小型追逐卫星的几何确定和安全飞行轨迹规划方面的优势、局限性和偏差。

    Nov, 2023

  • 基于贝叶斯非齐次泊松过程的联合数据信息的统计学习

    通过贝叶斯非齐次泊松过程，本研究提出了一种高精度的概率编程语言实现模型，有效地描述了碰撞危险性，并成功地模拟了自动化避碰系统的发展，有助于卫星操作者实时但谨慎地进行卫星机动操作。

    Nov, 2023

  • 密集低地球轨道星座中的平面间卫星连接

    本文提出了一个框架和相应的算法，用于动态建立低轨卫星星座中的平面间卫星链路，结果表明所提出的算法相对于干扰自由环境下现有基准方案可以将星座速率之和提高高达 115％，而在干扰最严重的情况下，比随机资源分配方案高出了 71％。

    May, 2020