随着“星链”、“一网”等低轨巨型星座计划稳步推进，在轨卫星数量激增，近地空间愈发拥挤。截至2025年5月，“星链”星座累计部署卫星8673颗，在轨7522颗；“一网”星座累计部署660颗，在轨654颗。低轨空间目标碰撞风险显著增加，给星座安全运行带来严峻挑战。
根据SpaceX向美国联邦通信委员会提交的报告显示，仅半年内“星链”卫星就执行了近50000次碰撞规避机动。为保障航天器安全运行，亟需提升自主感知规避能力。超大规模星座的自主规避能力已成为确保安全运行的重要技术基座，其发展动向需引起高度重视。
人类航天活动日益频繁导致在轨空间物体持续增长，包括运行中航天器、失效卫星、火箭残骸及解体碎片等。当前SpaceX的“星链”、一网公司的OneWeb和Telesat的“光速”等大型星座均部署于低轨区域，大幅增加了碰撞概率。截至2024年底，全球在轨航天器达11605颗。
在轨物体撞击已产生大量新碎片，历史上已发生500余次航天器爆炸、解体或撞击事件。2009年2月，美国铱星-33与俄罗斯宇宙-2251卫星在西伯利亚上空相撞，产生超过2200枚碎片。根据“凯斯勒效应”预测，碎片数量达临界点后将自我持续增长。
持续增长的空间目标使低轨区域密度剧增，碎片与航天器相撞会产生更多碎片，形成恶性循环，显著提高太空碰撞事故概率。
自1979年起，NASA约翰逊空间中心持续开展空间碎片观测与建模，建立数据库和预测模型。“星链”系统利用地面观测数据提升预警能力：地面系统预报卫星轨道，检索数据库筛选潜在碰撞目标，计算概率后将预警信息上注卫星，实现自动规避。
NASA发布《航天器交会评估和碰撞规避最佳实践手册》，2023年2月最新版纳入航天器设计标准，鼓励采用商业空间态势感知数据，并建议大型星座减轻光污染影响。
针对NASA对巨型星座安全性的担忧，SpaceX发布《太空可持续性和安全性方法》，强调信息透明共享与先进防撞系统：通过Space-Track.org每日三次更新星历数据；卫星配备自主防撞系统，可自动调整轨道或改变姿态（将横截面缩小75%-90%）；建立全年全天候协调机制。
欧盟通过空间监视与跟踪框架构建标准化体系：建立多维度风险评估模型；提供自主型与增强型碰撞数据产品；推动欧洲在风险评估和数据共享领域的标准制定。欧洲航天局呼吁建立全球太空交通规则应对挑战。
传统“星地大回路”处置方式依赖地面人员完成风险评估和决策，存在响应慢、运控压力大等问题。当前技术趋势是发展自主智能控制系统，实现风险自主感知、规避策略自主制定和动作自主执行。
SpaceX为“星链”卫星装载自动防撞软件，可在无人干预下决策规避动作。欧空局开发碰撞风险评估和自动缓解方案（CREAM），实现全自主规避。
关键技术包括：星座构型协同设计，通过轨道参数优化降低碰撞风险；分层风险评估机制，结合地面长期预测与星载实时评估；分布式智能协同控制，应用群体智能算法实现卫星自组织协同规避；大模型增强决策系统，结合历史数据生成最优机动策略。
技术融合加速推进：欧洲空客应用量子退火算法，使多星协同规避计算效率提升近1000倍；NASA发展数字孪生系统提升任务可靠性。标准化进程加快：欧空局计划2026年发布《自主避碰系统通用规范》；美国要求新卫星通过三阶段避碰测试认证。
全球已形成三大技术范式：美国商业驱动模式（SpaceX）、欧洲标准牵引模式（Neuraspace）、俄罗斯军用优先模式（Tensor Labs）。未来需在决策智能化、执行精细化、生态全球化三个维度突破，通过轻量化AI模型、电推进系统升级和国际数据共享机制，筑牢近地轨道安全基石。
