Система StarFOX интегрирует визуальные измерения с отдельных камер, установленных на каждом спутнике в рое. Подобно тому, как древние мореплаватели использовали секстант для навигации по морям, известные звёзды на заднем плане служат в качестве ориентира для определения углов пеленга к спутникам. Эти данные обрабатываются на борту с использованием точных физических моделей для оценки положения и скорости спутников относительно вращающейся планеты.

Используя только угловую систему измерения абсолютной и относительной траектории (ARTMS), StarFOX объединяет три инновационных алгоритма космической робототехники. Алгоритм обработки изображений обнаруживает и отслеживает несколько целей на изображениях, вычисляя углы пеленга целей. Затем алгоритм определения пакетной орбиты оценивает общую орбиту каждого спутника по этим углам. Наконец, алгоритм определения последовательной орбиты уточняет траектории роя, обрабатывая новые изображения с течением времени.

Данные передаются по межспутниковому каналу связи, образуя беспроводную сеть. Эта коллективная информация позволяет вычислять точные абсолютные и относительные положения и скорости без использования Глобальной навигационной спутниковой системы (GNSS).

В сложных условиях, используя только один спутник-наблюдатель, StarFOX достиг относительной точности положения в пределах 0,5% расстояния между спутниками. При использовании нескольких «наблюдателей» уровень ошибок снизился до 0,1%.

Многообещающие результаты испытаний Starling побудили NASA продлить проект, который теперь называется StarFOX+, до 2025 года. Это продление направлено на дальнейшее изучение возможностей и прокладывание пути для будущих проектов в области технологий космической осведомлённости и позиционирования.