空间轨迹测量融合处理与精度分析

本书系统地论述了导弹和航天器空间轨迹测量融合数据处理与精度分析技术的基本原理。主要内容包括：导弹和运载火箭飞行试验时各种外测体制测量和解算弹道参数的方法和公式，以及外弹道测量精度分析的原理、方法和公式；航天器轨道运行时测轨系统测量和确定轨道参数的方法、公式，以及相应的轨道测量精度的分析方法和公式。特别是详细地阐述了对导弹和航天器在空域和时域上多信息测量源融合处理的技术和方法，推导了不同测量体制应用多种数学建模形式得到灵活多变的融合处理解算方法和表示式，以及对应的测量精度分析方法和公式。
本书可供从事导弹和航天测控系统总体设计、精度评定、数据处理工作及相关专业的科研人员以及高等院校的高年级本科生、研究生和教师阅读。

第1章绪论
1.1空间轨迹测量
1.1.1空间轨迹测量的作用和地位
1.1.2空间轨迹测量精度分析
1.1.3空间轨迹测量融合处理技术
1.2测量误差与误差源
1.2.1测量与分类
1.2.2测量误差与分类
1.2.3外弹道测量的误差源
第2章测量精度分析原理及方法
2.1外弹道测量精度的主要影响因素
2.1.1飞行试验弹道
2.1.2外弹道测量体制
2.1.3测量元素的误差
2.1.4布站设计与测量几何
2.1.5弹道参数解算方法
2.1.6总误差和综合因素
2.2外测体制分类
2.2.1测角体制
2.2.2测距测角体制
2.2.3测距体制
2.2.4距离及距离差体制
2.2.5距离和测量体制
2.3测量误差传播的精度估算方法
2.3.1测量误差传播原理
2.3.2外弹道测量误差传播的理论公式
2.4测量精度的仿真估计方法
2.4.1测量量仿真模拟
2.4.2弹道参数的解算
2.4.3测量精度仿真估算方法的步骤
第3章单一测量体制解算弹道方法
3.1nAE体制解算弹道方法
3.1.1“L”、“K”和“M”公式
3.1.2方向余弦法
3.1.3最小二乘估计法
3.1.4递推最小二乘估计方法
3.1.5弹道速度和加速度解算方法
3.2RAE体制解算弹道方法
3.2.1单站测量弹道位置参数解算方法
3.2.2多站交会测量弹道位置参数解算方法
3.2.3速度和加速度参数解算方法
3.2.4其他参数计算方法
3.3nRR体制解算弹道方法
3.3.13RR测元解算弹道方法
3.3.2多RR测元解算弹道方法
3.4干涉仪体制解算方法
3.4.1测量方程
3.4.2最小二乘估计方法1
3.4.3最小二乘估计方法2
3.5RAE和3R体制解算弹道方法
3.6RAE和R、P、Q体制解算弹道方法
3.7多站S、S体制解算弹道方法
第4章单一测量体制解算弹道精度分析
4.1nAE体制测量精度分析
4.1.1位置参数测量精度分析
4.1.2速度参数测量精度分析
4.2RAE体制测量精度分析
4.2.1位置参数测量精度分析
4.2.2速度参数测量精度分析
4.3nRR测量体制测量精度分析
4.3.1位置参数测量精度分析
4.3.2速度参数测量精度分析
4.4RAE和3R体制测量精度分析
4.4.1弹道位置参数精度分析
4.4.2弹道速度参数精度分析
4.5干涉仪测量体制测量精度分析
4.5.1位置参数测量精度分析
4.5.2速度参数测量精度分析
第5章联合测量解算弹道方法
5.1两套干涉仪联测解算弹道方法
5.1.1最小二乘估计方法
5.1.2递推最小二乘估计方法
5.2单套干涉仪与多站连续波系统联测解算弹道方法
5.2.1最小二乘估计方法
5.2.2递推最小二乘估计方法
5.3多套连续波系统联测解算弹道方法
5.4RAE与nS测量体制联测解算弹道方法
5.5n1RR和n2S测量体制联测解算弹道方法
5.5.1测量方程
5.5.2最小二乘估计——非线性化方法
5.5.3最小二乘估计——线性化方法
5.5.4递推最小二乘估计
第6章联合测量解算弹道精度分析
6.1两套干涉仪联测精度分析
6.1.1弹道位置参数测量精度分析
6.1.2弹道速度参数测量精度分析
6.2单套干涉仪与多站连续波系统联测精度分析
6.2.1弹道位置参数测量精度分析
6.2.2弹道速度参数测量精度分析
6.3两套干涉仪和两套多站连续波系统联测精度分析
6.3.1弹道位置参数测量精度分析
6.3.2弹道速度参数向量测量精度分析
6.4RAE与nS测量体制联测精度分析
6.4.1弹道位置参数精度分析
6.4.2弹道速度参数精度分析
6.5n1RR和n2S测量体制联测精度分析
6.5.1弹道位置参数精度分析
6.5.2弹道速度参数精度分析
第7章弹道测量融合处理方法
7.1样条多项式
7.1.1弹道运动的多项式描述方法
7.1.2B样条函数
7.2弹道样条约束表示及解算方法
7.2.1弹道参数的样条函数表示
7.2.2样条系数向量解算方法
7.3常用测量体制的弹道样条约束解算方法
7.3.1RAE测量体制解算弹道方法
7.3.2nS测速体制解算弹道方法
7.3.3nRR测量体制解算弹道方法
7.3.4多种测量体制解算弹道方法
7.4弹道样条约束的EMBET方法
7.4.1EMBET自校准技术
7.4.2弹道样条约束的EMBET方法
7.5常用测量体制的自校准方法
7.5.1RAE测量体制的自校准方法
7.5.2nS测量体制的自校准方法
7.5.3nRR测量体制的自校准方法
第8章弹道测量融合处理方法精度分析
8.1单一测量体制测量精度分析
8.1.1RAE测量体制精度分析
8.1.2nS测量体制精度分析
8.1.3nRR测量体制精度分析
8.2联合测量精度分析
8.2.1单脉冲雷达与nS测速系统联测精度分析
8.2.2n1RR测量系统与n2S测速系统联测精度分析
第9章航天器轨道确定方法
9.1开普勒定律与轨道根数
9.1.1开普勒定律和二体运动
9.1.2轨道要素的确定
9.1.3无摄运动的运动方程和轨道根数
9.1.4二体问题航天器轨迹计算
9.2初始轨道确定方法
9.2.1状态向量计算轨道根数的方法
9.2.2测元RAE计算初轨方法
9.3轨道确定方法
9.3.1二体运动的轨道运动方程
9.3.2非递推处理轨道计算方法
9.3.3递推处理轨道计算方法
9.3.4轨道受摄运动方程
9.3.5测元RAE确定轨道的解析表示式
9.3.6测元RR确定轨道的解析表示式
9.3.7测元RAER确定轨道的解析表示式
第10章轨道确定方法的精度分析
10.1RAE测量体制的精度分析
10.1.1轨道状态参数向量0精度分析
10.1.2轨道状态参数向量j精度分析
10.1.3轨道根数向量精度分析
10.2RAER测量体制的精度分析
10.2.1轨道状态参数向量0精度分析
10.2.2轨道状态参数向量j精度分析
10.2.3轨道根数向量精度分析
10.3nRR测量体制的测量精度分析
10.3.1轨道状态参数向量0精度分析
10.3.2轨道其他状态参数向量精度分析
附录A常用的地球和天球坐标系
A.1天体与大地测量基本知识
A.1.1天体知识
A.1.2大地测量知识
A.2常用地球和天球坐标系
A.2.1地球坐标系
A.2.2天球坐标系
A.2.3坐标系转换
A.2.4坐标系转换的新方法
附录B线性模型的参数估计
B.1高斯估计
B.2马尔可夫估计
B.3递推最小二乘估计
B.4逐步回归最小二乘估计
B.5线性约束最小二乘估计
B.5.1线性约束的高斯估计
B.5.2线性约束的马尔可夫估计
B.6非线性最小二乘估计
B.6.1模型线性化方法
B.6.2改进的G-N迭代法
名词索引
参考文献