自主定轨（Autonomous Orbit Determination）
本文作者：天疆说
定义
航天器不依赖地面测控站，仅利用星间测距数据和轨道动力学模型自主确定自身轨道的技术。在围绕单一天体的系统中，仅用星间测距存在旋转对称性导致的秩亏问题，无法定轨。在三体问题中，第三体强引力摄动破坏了力场的旋转对称性，使信息矩阵恢复满秩，从而可仅凭星间测距完成定轨。
应用价值
自主定轨为地月空间探测器提供精确的定位能力，是实现自主导航的关键技术。
相关概念
- 月球全球定位系统（Lunar Global Positioning System, LGPS）
- 精度因子（Dilution of Precision, DOP）
- 方向余弦矩阵（Direction Cosine Matrix）
- 精密定轨（Precision Orbit Determination）
参考文献
- Liu et al. 2024, A novel autonomous navigation constellation in the Earth–Moon system
- 黄勇 等 - 2023 - 地月空间探测器星间测距自主定轨