Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > astro-ph > arXiv:2508.08453

帮助 | 高级搜索

天体物理学 > 地球与行星天体物理学

arXiv:2508.08453 (astro-ph)
[提交于 2025年8月11日 ]

标题: 一种应用于外行星轨道器估计的GBEES贝叶斯校准

标题: A Bayesian Benchmarking of GBEES Applied to Outer Planet Orbiter Estimation

Authors:Benjamin L. Hanson, Todd A. Ely, Thomas R. Bewley, Aaron J. Rosengren
摘要: 基于矩的估计滤波器在几十年来成功地帮助了航天器导航。 然而,未来的任务计划进入深空区域,存在显著的往返光时通信延迟,在不稳定、准周期轨道中运行,并对外行星卫星进行高精度、低高度飞越。 这些复杂的轨迹可能需要基于集合的滤波器,在实际测量频率下进行准确估计。 为了减轻测试新型导航软件所带来的固有风险,集合滤波器必须准确、高效且稳健。 基于网格的、利用稀疏性的贝叶斯估计,一种高维Godunov型有限体积方法,能够传播完整的概率分布函数,在与当前滤波器领域的比较中,展示了在所有这些标准下的强大整体性能。 这些特性通过一个贝叶斯研究得到体现,在该研究中,土星-恩克拉多斯远距离逆行轨道的状态不确定性被传播,并结合了不频繁的非线性测量更新。 除了均方根误差外,我们还使用Bhattacharyya系数,这是一种用于测量分布之间差异性的非正态指标,以及有效采样大小,这是一种衡量粒子退化程度的指标,以定量确认在此应用中,基于网格的、利用稀疏性的贝叶斯估计优于其他评估的集合滤波器,尽管它带来了非微小的计算成本。
摘要: Moment-based estimation filters have successfully aided spacecraft navigation for decades. However, future missions plan to venture into deep-space regimes with significant round-trip light-time telecommunication delays, operate in unstable, quasi-periodic orbits, and perform highly precise, low-altitude flybys of outer planet moons. These complex trajectories may necessitate ensemble-based filters for accurate estimation over realistic measurement cadences. To mitigate the inherent risk associated with testing novel navigation software, ensemble filters must be accurate, efficient, and robust. Grid-based, Bayesian Estimation Exploiting Sparsity, a high-dimensional Godunov-type finite volume method that propagates the full probability distribution function, demonstrates strong overall performance across all these criteria when compared with the contemporary landscape of filters. These qualities are exhibited via a Bayesian investigation in which the state uncertainty of a Saturn-Enceladus Distant Prograde Orbit is propagated, incorporating infrequent, nonlinear measurement updates. Along with root mean square error, we use the Bhattacharyya coefficient, a non-normal metric for measuring the dissimilarity between distributions, and the Effective Sampling Size, a measure of particle degeneracy, to quantitatively ascertain that in this application, Grid-based, Bayesian Estimation Exploiting Sparsity outperforms the other ensemble filters assessed, though it comes at a nontrivial computational cost.
评论: 提交至《制导、控制与动力学杂志》
主题: 地球与行星天体物理学 (astro-ph.EP) ; 天体物理学的仪器与方法 (astro-ph.IM); 动力系统 (math.DS)
引用方式: arXiv:2508.08453 [astro-ph.EP]
  (或者 arXiv:2508.08453v1 [astro-ph.EP] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2508.08453
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Benjamin Hanson [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2025 年 8 月 11 日 20:21:43 UTC (1,435 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
许可图标 查看许可
当前浏览上下文:
math.DS
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2025-08
切换浏览方式为:
astro-ph
astro-ph.EP
astro-ph.IM
math

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号