Wie hoch ist die Genauigkeit/Unsicherheit von Two Line Elements (TLEs)?

Ich verwende TLE-Sets, die auf dieser Website bereitgestellt werden , um die zukünftige Position von Satelliten (normalerweise nur die ISS) mithilfe der in C++ implementierten SGP4-Ausbreitungsmethode zu finden.

Meine Frage ist:
Wie genau ist die Satellitenposition in den gelieferten TLEs in Kilometern oder Fehlerprozent? Und auch, ob es möglich ist, den Fehler der Satellitenposition nach der Ausbreitung mit SGP4 für ein bestimmtes Zeitintervall abzuschätzen?

Alle Quellen oder Referenzen, die die Antworten unterstützen, würden ebenfalls sehr geschätzt.

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Es ist wirklich nicht wichtig, dass die Fehlerschätzung präzise ist und das Ergebnis einer strengen Analyse ist. Aber es sollte auf einigen gültigen Annahmen beruhen.

@DeerHunter: Dein Link scheint jetzt defekt zu sein. Wenn du es erneuern könntest, wäre das super.

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Es hängt von vielen Faktoren ab, darunter:

  • Zeit seit Epoche
  • Höhe
  • Schwankungen der atmosphärischen Dichte
  • Manöver von Raumfahrzeugen
  • Genauigkeit, Anzahl und Verteilung der Beobachtungen, die zur Anpassung des TLE verwendet werden
  • Anpassungsspanne, die für Differentialkorrekturen verwendet wird

Typische Fehler für einen TLE für ein nicht manövrierendes Raumfahrzeug in einer Höhe von mehr als 400 km und mit guten Beobachtungsdaten sind ca. 1 km Fehler pro Epoche, der um ca. 1 bis 2 km pro Tag wächst.

Viele von JSpOC herausgegebene TLEs (die Quelle der Daten auf der Celestrak-Website von Kelso) erfüllen diese Kriterien, viele jedoch nicht, und Sie können dies im Allgemeinen nicht erkennen, indem Sie sich die TLE selbst ansehen. Wenn es nicht genügend Beobachtungen gibt oder sie "kreuzgetaggt" sind (als zu einem falschen Objekt gehörend identifiziert werden), kann die Qualität viel schlechter sein, selbst in der Epoche um zehn oder Hunderte von Kilometern fehlerhaft.

Planet Labs betreibt eine Reihe von 3U-CubeSats, bestimmt deren Orbits selbstständig und veröffentlicht täglich den RMS-Error der JSpOC TLEs: https://ephemerides.planet-labs.com/18SPCS_matches_v1.txt

Vielen Dank für Ihre Antwort. Haben Sie eine Quelle für den Satz, der typische Zahlen für eine TLE beschreibt? Und gibt es eine "offizielle" Ressource, die auch eine solche Annäherung gibt (und zufällig auch für die ISS gültig ist)? Vielen Dank.
Es ist durch persönliche Beobachtung über ein paar Jahre des Betriebs einer Satellitenflotte und durch Gespräche mit Experten auf diesem Gebiet wie Kelso und Vallado. Bei der ISS ist die Genauigkeit wahrscheinlich besser. Siehe auch spaceflight.nasa.gov/realdata/sightings/SSapplications/Post/…
Ich würde gerne etwas fragen, nur um sicherzugehen, dass ich Ihre Antwort richtig verstanden habe. Der Fehler der Satellitenposition beträgt etwa 1 km in der Epoche der erhaltenen TLE. Durch die Verwendung des SGP4-Propagators verschlechtern sich dann die berechneten Positionen in der Genauigkeit um etwa 1-2 km pro Ausbreitungstag? Vielen Dank.
Ja, das ist die traditionell angewandte Faustregel, gute Anfangsbedingungen vorausgesetzt.
@ user3065 Beide von Ihnen bereitgestellten Links (in Antwort und Kommentar) geben mir Fehlermeldungen, wenn ich versuche, dorthin zu navigieren: "Diese XML-Datei scheint keine Stilinformationen zu haben. Der Dokumentbaum ist unten dargestellt."
@brethvoice Nun, es ist 7 Jahre her ... Ich habe den Link zu den Planet Labs-Daten in der Antwort aktualisiert. NASA ISS-Daten sind jetzt unter nasa-public-data.s3.amazonaws.com/iss-coords/current/ISS_OEM/… (und .xml)
@brethvoice Die NASA hat die gesamte Website "spaceflight.nasa.gov" gelöscht :(

Hier ist ein Link zu einem Papier, in dem ein probabilistisches Fehlermodell für TLEs für MEO- und GEO-Satelliten diskutiert wird. https://arc.aiaa.org/doi/abs/10.2514/6.2018-5241

Willkommen im Weltraum! Von Nur-Link-Antworten wird abgeraten, da Ihre Antwort nutzlos wird, wenn sich der Link ändert oder bewegt. Erwägen Sie, die Informationen aus dem Link in Ihrer Antwort zusammenzufassen, und geben Sie den Link als Referenz an.
Hier sind ein paar weitere Informationen, falls der Link tot ist: High-Integrity TLE Error Models for MEO and GEO Satellites, von Danielle Racelis und Mathieu Joerger doi.org/10.2514/6.2018-5241
Wie hoch ist die Genauigkeit/Unsicherheit von Two Line Elements (TLEs)?
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