《空间目标轨道数据应用：碰撞预警与态势分析》主要论述空间目标轨道数据在目标碰撞预警和空间态势分析中的应用和涉及的理论与方法，内容包括基于轨道模型的预报误差传播、基于相对运动理论的轨道误差分析、基于历史轨道数据的轨道预报误差分析、空间目标接近分析的解析和数值方法、碰撞概率计算的显表达式、碰撞概率灵敏度分析、最大碰撞概率分析、碰撞预警的漏警和虚警分析、考虑多因素的碰撞风险综合评估方法、基于历史轨道数据的轨道异常和空间事件分析方法、基于轨道数据的空间碎片环境与流量分析等。《空间目标轨道数据应用：碰撞预警与态势分析》可供从事航天器动力学、航天器测控、空间目标监视、空间态势感知和空间碎片研究的工程技术人员参考，也可作为高等院校相关专业研究生的辅助教材。
第1章 绪论
1.1 数据来源——空间目标监视系统
1.1.1 空间目标监视
1.1.2 空间目标监视系统
1.1.3 国外空间目标监视网
1.2 数据类型——空间目标编目数据
1.2.1 空间编目数据基本信息
1.2.2 编目数据的轨道模型
1.2.3 美国发布的编目数据
1.3 数据用途——碰撞预警与态势分析
1.3.1 数据应用的方法
1.3.2 碰撞预警
1.3.2 态势分析
第2章 空间目标轨道预报误差传播
2.1 坐标系的定义
2.2 空间目标轨道预报误差综述
2.2.1 轨道预报误差的分类
2.2.2 基于轨道模型的误差外推
2.2.3 与高精度轨道预报结果对比
2.3 协方差分析描述函数法
2.3.1 线性系统协方差分析
2.3.2 非线性系统协方差分析
2.3.3 基于高斯分布的描述函数
2.3.4 协方差描述函数的轨道应用
2.4 基于相对运动理论的轨道误差分析
2.4.1 基于代数法模型的初始误差传播
2.4.2 基于几何法模型的近圆轨道误差相关特性分析
第3章 基于历史轨道数据的误差分析
3.1 基于历史轨道数据的误差分析与应用综述
3.1.1 基于历史数据的初始协方差分析
3.1.2 基于历史数据的协方差演化函数拟合
3.1.3 利用历史数据提高轨道长期预报精度
3.2 考虑周期特性的误差数据生成
3.2.1 空间目标的选择
3.2.2 误差数据的生成
3.3 误差数据的预处理
3.3.1 误差数据的二维分组
3.3.2 误差数据异常值检测
3.4 考虑周期特性的误差拟合函数形式的确定
3.4.1 轨道根数误差与轨道位置误差
3.4.2 C-W方程的误差传播结果
3.4.3 泊松级数
3.5 误差系数矩阵的拟合
3.5.1 泊松级数的最小二乘拟合
3.5.2 泊松级数阶次的确定
3.6 结果与分析
3.6.1 位置误差的拟合结果
3.6.2 泊松系数矩阵的影响分析
3.6.3 美、俄碰撞卫星的误差分析
3.7 位置速度误差负相关特性的验证
第4章 空间目标接近分析
4.1 空间目标接近分析的解析方法
4.1.1 Hoots方法
4.1.2 基于轨道长期项的碰撞检测算法
4.2 空间目标接近分析的数值方法
4.2.1 接近分析的A-R算法
4.2.2 接近分析的A-N算法
第5章 碰撞概率的计算方法
5.1 碰撞概率计算方法及简化
5.1.1 碰撞概率计算方法综述
5.1.2 碰撞概率计算方法的简化
5.2 圆轨道情形下碰撞概率的显式表达式
5.2.1 接近几何关系和接近距离的分解
5.2.2 误差协方差的转换和投影
5.2.3 碰撞概率的显式表达式
5.2.4 算例分析
5.3 一般轨道情形下碰撞概率的显式表达式
5.3.1 接近几何关系表示的碰撞概率显式表达式
5.3.2 接近距离的N、T、W分量表示的碰撞概率显式表达式
5.3.3 算例分析
5.4 适用圆轨道假设的偏心率范围
5.4.1 椭圆轨道的速度倾角和速度大小
5.4.2 速度倾角非零和速度大小不等的影响
5.4.3 椭圆轨道的综合影响
第6章 碰撞概率的应用研究
6.1 碰撞概率灵敏度分析
6.1.1 碰撞概率灵
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