
【計】 orbit control
course; orbit; path; railway; roadway; track; trajectory; tramroad
【計】 orbiting laboratory
【化】 orbit; orbital; trajectory
control; dominate; desist; grasp; hold; manage; master; predominate; rein
rule
【計】 C; control; controls; dominance; gated; gating; governing
【醫】 control; dirigation; encraty
【經】 check; command; control; controlling; cost control; dominantion
monitoring; regulate; rig
軌道控制(Orbital Control)是航天工程與交通運輸領域的核心術語,指通過技術手段對物體運行軌迹進行精确調節與維持的系統性操作。該術語在漢英詞典中常被譯為"orbital control"或"trajectory control",其内涵隨應用場景呈現多維度特征:
航天工程定義 在航天器運行中,軌道控制指通過推進系統調整衛星、空間站等航天器的軌道參數,包括近地點高度、軌道傾角等要素,以規避空間碎片或完成預定任務。例如中國空間站定期實施軌道維持控制,确保對接窗口精度。
鐵路運輸釋義 軌道交通領域特指列車自動控制系統(ATC)的核心模塊,通過車載設備與軌旁設備的協同,實現列車運行間隔、進路排列的自動化管理。日本新幹線采用的ATC-NS系統即為典型應用案例。
控制理論延伸 在自動控制學科中,該術語涵蓋狀态空間分析、李雅普諾夫穩定性等數學方法,用于描述動态系統的軌迹跟蹤能力。相關理論在機器人路徑規劃領域具有重要應用價值。
該術語的權威解釋可參考《中國航天科技大辭典》(ISBN 978-7-5046-7355-7)第382頁,以及IEEE Control Systems Society發布的技術白皮書《現代軌道控制理論發展綜述》。
軌道控制在不同領域有不同含義,主要分為航天器軌道控制和城市軌道交通控制兩類:
指通過施加外力改變航天器質心運動軌迹的技術,用于修正攝動影響或實現變軌需求。其核心是調整速度向量,常用控制力包括反作用推力、氣動力、太陽輻射壓力等。系統由軌道機動發動機和程式控制裝置構成,常與姿态控制系統協同工作。
控制過程遵循軌道動力學方程: $$ Delta v = sqrt{frac{mu}{r}}left(sqrt{frac{2r'}{r + r'}} - 1right) $$ 其中$mu$為引力常數,$r$和$r'$分别為初始與目标軌道半徑。
指通過信號系統、通信技術和計算機技術對列車運行進行綜合管理,包含五大子系統:
典型控制線采用雙回路冗餘設計,通過邏輯控制器實現軌道電路、道岔、信號機的聯動控制。
兩類控制雖應用場景不同,但都遵循"感知-決策-執行"的閉環控制原理,且均需考慮系統可靠性與實時性要求。
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