在已知信息为稀疏轨道根数情况下，针对非合作飞行器的机动参数识别问题进行了研究，提出一种基于轨道反演的机动参数识别方法及相应的求解算法。首先，建立轨道反演模型及机动参数识别优化模型。然后，提出一种“全局寻优+局部修正”的双重优化算法。最后，对提出的机动参数识别方法进行了仿真校验。结果显示，双重优化方法能够有效求解本文的优化模型，所提方法在误差允许范围内能够有效识别机动参数。研究为有限信息下的非合作飞行器的机动识别提供了一种思路，一定程度上保障了空间飞行器的在轨安全。
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