人造卫星测轨方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业

作者:张玉祥

出品人:

页数:329

译者:

出版时间:2007-5

价格:38.00元

装帧:

isbn号码:9787118049343

丛书系列:

图书标签:

• 科学
• 物理
• 天文
• 卫星
• 人造卫星
• 测轨
• 轨道确定
• 空间动力学
• 导航
• 控制
• 姿态
• 误差分析
• 滤波算法
• 精密轨道

好的，这是一份关于一本名为《星际航行与深空探测》的图书简介，内容详尽，旨在避开《人造卫星测轨方法》的核心主题，并以自然、专业的口吻呈现。 --- 《星际航行与深空探测：理论、技术与未来展望》图书简介 导言：穿越地球引力，迈向广袤宇宙 自人类首次仰望星空，对宇宙的探索便成为永恒的主题。《星际航行与深空探测：理论、技术与未来展望》是一部系统梳理和深入剖析人类如何突破地球引力束缚、实现远距离空间飞行的权威著作。本书聚焦于航天任务规划、推进系统创新、深空环境适应性以及前沿探测技术等核心领域，旨在为航空航天工程专业人士、研究人员以及对深空探索怀有热忱的读者提供一套全面而深刻的知识体系。 本书的叙事线索紧密围绕“如何抵达”和“如何认知”展开，强调在极端、非结构化的深空环境中实现任务目标的技术挑战与创新解决方案。它不仅仅是一本技术手册，更是一部描绘人类探索精神的宏大画卷。 第一部分：星际任务规划与轨道动力学基础 本部分奠定了星际任务设计和实施的理论基石，但其视角着重于行星际尺度的转移和导航，而非地球近地轨道的精确控制。 第一章：行星际轨道动力学 本章深入探讨了受多体引力影响下的轨道力学。重点分析了日心轨道框架下的霍曼转移、引力助推（Gravity Assist）技术在节省燃料和改变轨道方向上的应用。详细阐述了三重和多重交会问题（Rendezvous and Interception）的复杂性，以及如何利用开普勒方程的修正形式来预测和规划跨越数亿公里的飞行路径。讨论了能量平衡在星际航行中的极端重要性，引入了“特征速度增量”（Delta-V Budget）的概念，用以量化任务所需的推力资源。 第二章：深空任务设计与窗口分析 任务设计是深空探索成功的首要前提。本章细致剖析了行星际任务的发射窗口选择，包括地火转移窗口、木星/土星旅行者窗口等。内容涵盖了最小能耗路径（Pork-Chop Plots）的生成、任务持续时间的约束分析，以及如何根据科学目标确定最优化的探测器轨道构型（如环绕轨道、掠飞轨道或着陆轨道）。此外，还探讨了不同任务类型（如轨道器、着陆器、巡视器）对轨道参数的独特要求。 第二部分：前沿推进技术与能量管理 深空任务的里程碑往往取决于推进效率的突破。本部分完全专注于超越传统化学火箭的未来动力学方案。 第三章：高效化学推进系统的优化 尽管是传统技术，本章关注的是如何将化学推进系统推向极限，以适应对质量比要求苛刻的深空任务。内容包括高能级推进剂（如液态氢氧、固液混合物）的储存与输运挑战，以及高压、高可靠性发动机的设计规范。特别讨论了深度制冷技术在深空低温环境下的应用，以维持推进剂的稳定状态。 第四章：电推进系统：离子与霍尔推进 电推进是实现长寿命、高效率深空飞行的关键。本章系统介绍了离子推进器（如Xenon离子推力器）的工作原理、推力特性曲线以及电源管理系统。深入分析了霍尔推进器在不同功率等级下的性能表现，并比较了它们在质量、推力和比冲（Specific Impulse）上的权衡取舍。探讨了磁流体动力学在提高等离子体密度和加速效率方面的最新进展。 第五章：未来概念推进：核动力与等离子体火箭 本章展望了超越化学和电推进的颠覆性技术。详细介绍了核热火箭（NTR）的反应堆设计、热交换效率和安全防护措施，分析其在缩短火星往返时间上的巨大潜力。同时，对核聚变推进和核裂变脉冲推进（Orion Concept）等概念进行了理论可行性分析，着重探讨了其对任务时间和深空辐射环境的影响。 第三部分：深空导航、通信与自主运行 一旦探测器脱离地球引力场的精确监测范围，自主决策和可靠通信成为生存的关键。本部分聚焦于“如何在远方生存和交流”。 第六章：深空导航原理与差分测量 本章阐述了深空导航区别于近地测控的复杂性。核心内容包括深空网络（DSN）的架构、甚长基线干涉测量（VLBI）技术在星际导航中的应用，以及一次旅行时间测量（One-Way Ranging）和双向测距与多普勒测量的误差来源与校正方法。重点分析了在信号延迟和大气干扰下，如何估计和解算探测器在太阳系中的三维坐标和速度向量。 第七章：自主导航与星光/地标识别 随着探测器飞往更远的目标，实时地面控制的延迟变得不可接受。本章详细介绍了自主导航系统（Autonomous Navigation）的构建，包括视觉导航（利用恒星、行星地标进行姿态和位置估计）、惯性测量单元的长期漂移补偿技术，以及星载自主事件检测与响应机制。讨论了基于卡尔曼滤波和粒子滤波的自主状态估计算法在深空环境中的鲁棒性。 第八章：深空遥测与抗干扰通信 深空通信面临着巨大的信号衰减挑战。本章深入研究了高效的信道编码理论（如Turbo码和LDPC码）在深空任务中的应用，以最大化信噪比（SNR）。探讨了高增益天线的设计要求，以及激光通信（光通信）作为下一代深空数据传输手段的潜力、挑战（如大气湍流和指向精度）和试验进展。 第四部分：深空环境适应性与长期可靠性 深空环境对航天器材料、电子设备和任务寿命构成了严峻考验。本部分关注保障任务成功的“环境工程”。 第九章：空间辐射物理与屏蔽技术 本章系统分析了太阳高能粒子（SEP）、银河宇宙射线（GCR）以及行星磁层中捕获的辐射对电子元件的损伤机制（如单粒子事件SEE）。详细介绍了辐射硬化设计（Rad-Hard Design）的原理，包括元件选型、冗余架构以及主动和被动辐射屏蔽材料的选择与优化，以确保探测器在数年甚至数十年的深空飞行中保持功能性。 第十章：热控与低温操作 在缺乏大气介质的真空中，热管理是决定探测器生死的关键。本章讨论了深空热控策略，包括利用多层隔热组件（MLI）应对不同方向的热流，高效散热器的设计，以及对深空低温环境（如绕日飞行器或外行星轨道器）的主动加热与低温维持技术，确保敏感仪器和推进剂处于工作温度区间。 结语：人类的下一个边疆 《星际航行与深空探测》不仅提供了支撑未来探索任务所需的工程和科学知识，更激发了读者对超越“近地”限制的无限可能性的思考。本书的每一个章节都指向一个共同的目标：为人类登陆火星、飞越柯伊伯带，乃至最终实现星际旅行铺平道路。本书的深度与广度，使其成为任何致力于探索宇宙奥秘的专业人士案头必备的参考书。

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我被《人造卫星测轨方法》这个书名所吸引，因为它直接触及了我一直以来对太空探索背后精密科学的想象。我总觉得，能够在辽阔的宇宙空间中，精确地追踪一颗人造卫星的轨迹，是一项极其了不起的成就。我期待这本书能够带领我深入了解，究竟是什么样的科学原理和技术，支撑着如此精确的“遥感”能力。书中是否会解释，我们是如何利用各种物理信号，比如无线电波、可见光、甚至激光，来获取卫星的位置和速度信息的？我对此非常好奇，尤其是在数据采集和处理的环节，一定充满了挑战。我还会关注书中是否会介绍，那些用于测轨的地面站和天线是如何运作的，它们是如何克服地球自转、大气扰动等因素的影响，来保证测量精度的？我非常希望能看到书中对不同测轨技术（如多普勒测量、测距测量、角度测量）的深入剖析，以及它们各自的适用场景和技术限制。如果书中能够穿插一些关于历史上具有里程碑意义的卫星测轨故事，例如早期人造卫星的跟踪，或者载人航天任务中的关键测轨环节，那将使我对这项技术有更深刻的理解。我同样想知道，当卫星进入高轨道或深空时，测轨的难度和方法是否会有根本性的改变。

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这本书的名字让我觉得它应该是一本非常硬核的专业书籍，光是“人造卫星测轨方法”这几个字，就足以勾起我对太空探索和精密科学的好奇心。我一直对卫星在太空中的运行轨迹如何被精确掌握感到着迷，这背后一定有着极其复杂且精妙的科学原理和技术手段。想象一下，一颗小小的物体，在浩瀚的宇宙中高速运动，却能被地面上的人们了如指掌，甚至预测到它未来的运行路线，这简直如同拥有了一双“上帝之眼”。我希望这本书能深入浅出地解释，例如，我们是如何通过观测卫星发出的信号来确定它的位置和速度的？其中涉及到哪些数学模型和物理定律？光学的、雷达的、还是其他更先进的测控技术？书中是否会介绍各种测轨方法的优缺点，以及它们在不同场景下的应用？例如，对于近地轨道卫星和深空探测器，测轨的要求和方法会不会有天壤之别？我还会特别关注书中是否会探讨测轨误差的来源和校正方法，因为在航天领域，任何微小的误差都可能导致严重的后果。此外，如果书中能够穿插一些历史上著名的卫星测轨的案例，比如早期卫星的追踪，或者某些重要任务的轨道设计与实现，那将极大地增强阅读的趣味性和启发性。这本书是否会涉及对卫星轨道进行预测和轨道控制的理论，让卫星能够按照预设的轨道运行，甚至进行轨道调整？这些都是我非常期待在书中找到答案的。

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《人造卫星测轨方法》这个书名，点燃了我对精密科学和太空探索的无限遐想。我一直认为，能够在茫茫宇宙中，精准地定位并追踪一颗人造卫星的运行轨迹，是人类智慧的结晶，也是科技实力的体现。我迫切地希望这本书能够为我揭示，究竟是什么样的科学原理和工程技术，使得我们能够做到这一点。书中是否会详细介绍，我们是如何通过各种地面观测设备，例如射电望远镜、光学望远镜、激光测距仪等，来获取关于卫星的原始测量数据的？我对此充满疑问，尤其是在数据采集过程中，如何克服大气层的影响，保证数据的准确性。我还会关注书中是否会深入讲解，那些用于计算和预测卫星轨道的数学模型和算法，例如牛顿力学在其中的应用，以及如何处理轨道摄动等复杂问题。如果书中能够穿插一些关于测轨技术在地球科学研究、空间环境监测、甚至太空垃圾清除等领域的实际应用案例，那将使我更加深刻地认识到这项技术的重要性。我同样期待了解，当卫星进入更远的轨道，或者面临更复杂的太空环境时，测轨方法是否会有所不同。

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我抱着极大的兴趣翻开了这本《人造卫星测轨方法》，我原本设想它会是一本充斥着复杂公式和晦涩理论的教科书，但出乎意料的是，它的开篇就以一种引人入胜的方式，将我带入了卫星测轨的宏大世界。作者并没有一开始就抛出枯燥的数学推导，而是用生动的语言描绘了人类在仰望星空时，从最初的浪漫想象到如今的精确掌控的漫长历程。我被书中描述的，那些为了理解卫星运行规律而付出的不懈努力所深深打动。书中是否会详细阐述不同类型的卫星，例如地球观测卫星、通信卫星、导航卫星，它们在轨道设计和测控方面是否有其独特性？我特别好奇，在现代航天技术如此发达的今天，我们又是如何实现对数以千计的卫星进行高效、准确的跟踪和管理的。书中是否会介绍全球卫星测控网络是如何协同工作的？各个地面站之间的数据如何进行整合和处理？我还会关注书中是否会探讨一些前沿的测轨技术，比如利用星载传感器进行自主测轨，或者运用人工智能来优化测轨算法。这些内容无疑会让这本书更具现代感和前瞻性。此外，如果书中能够穿插一些关于卫星测轨在军事、科研、商业等领域的实际应用案例，例如导弹预警、天气预报、GPS导航等，那将使我更加深刻地理解测轨技术的重要性。

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《人造卫星测轨方法》这个书名，让我联想到了一场关于精准与智慧的较量。在浩瀚的宇宙中，如何准确无误地掌握一颗人造卫星的运行轨迹，这本身就是一项充满挑战的科学与工程任务。我一直对此充满好奇，期待能够通过这本书，一窥其中的奥秘。我希望书中能够详细解释，究竟是如何通过一系列观测和计算，来确定卫星在太空中的精确位置和速度的。这其中是否涉及到复杂的数学模型，例如轨道力学，以及各种测量技术，例如雷达和光学测量？我特别想知道，当卫星运行在远距离或高速运动时，我们又是如何保证测量的精度和可靠性的？书中是否会介绍一些先进的测轨算法，例如滤波算法，是如何帮助我们从噪声数据中提取出有用的轨道信息的？我还会关注书中是否会探讨，当卫星受到地球引力、大气阻力、太阳辐射等多种因素的影响时，测轨方法又是如何进行修正和预测的。如果书中能够穿插一些关于测轨技术在天气预报、地球资源监测、空间碎片管理等领域的实际应用实例，那将使我更加深刻地理解其重要性。

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《人造卫星测轨方法》这个书名，一听就充满了科技感和探索的魅力，它让我立刻联想到那些在浩瀚宇宙中默默运行的卫星，以及背后为了精确掌握它们的行踪而付出的巨大努力。我一直对航天技术有着浓厚的兴趣，尤其是在太空探索日益深入的今天，卫星测轨的重要性不言而喻。我希望这本书能够为我揭示，究竟是什么样的科学原理和技术手段，使得我们能够如此精准地定位和跟踪这些在太空中高速移动的物体。书中是否会详细阐述，我们是如何通过地面观测站的协调配合，来完成对卫星轨道的测量和计算的？我特别好奇，当卫星数量急剧增加，轨道高度各异时，测轨系统又是如何做到高效管理的？我还会关注书中是否会涉及一些关键的数学模型和算法，例如轨道动力学模型、卡尔曼滤波等，以及它们在实际测轨过程中的应用。如果书中能够穿插一些关于测轨技术在军事侦察、全球导航（如GPS）、科学探测等领域的具体应用案例，那将使我更加直观地感受到测轨技术的重要性。我也想知道，当卫星出现异常情况，比如轨道偏离或失联时，测轨技术是如何发挥作用，帮助我们进行定位和救援的。

评分☆☆☆☆☆

我一眼就被《人造卫星测轨方法》这个书名所吸引，它预示着一本能够揭示太空奥秘的专业著作。我一直以来都对人类是如何在没有物理接触的情况下，精确掌握遥远天体的运行规律感到惊叹。我希望这本书能够为我打开一扇了解人造卫星测轨的窗户，让我深入理解其中的科学原理和技术细节。书中是否会详细阐述，我们是通过哪些“触角”来感知卫星的？例如，是如何利用地面站的雷达系统，像“探照灯”一样扫描并测量卫星的距离和速度的？我对此非常好奇，尤其是在信号传输和处理的过程中，可能面临的各种干扰和挑战。我还会关注书中是否会介绍，那些用于精确测量卫星位置的数学模型，例如轨道根数（orbital elements）的概念，以及它们是如何被用来描述和预测卫星轨道的。如果书中能够穿插一些关于历史上著名的卫星测轨任务，比如在冷战时期，各国如何利用测轨技术来追踪敌方卫星，或者在和平时期，如何利用测轨来支持科学研究和商业应用，那将使我更加深入地理解这项技术的发展历程及其重要性。

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当我在书店看到《人造卫星测轨方法》这个书名时，我的第一反应是：这绝对是一本能够满足我强烈求知欲的书。我一直对科学的严谨性和精确性有着深深的敬畏，而卫星测轨无疑是其中一个绝佳的体现。我设想这本书会是一次深入人心的科学探索之旅，让我得以窥探到那些隐藏在幕后的精密计算和技术创新。我希望书中能够详细解释，我们是如何从地面上接收到卫星发出的微弱信号，并从中提取出关于其位置、速度、姿态等关键信息的。这其中是否涉及复杂的信号处理和数据解码技术？我还会关注书中是否会介绍各种测量技术，比如多普勒测量、测距测量、角度测量等，以及它们各自的原理和在实际应用中的优劣。我非常好奇，为了实现亚米级甚至更高精度的轨道测量，需要克服哪些技术难题？书中是否会涉及一些先进的测量设备和传感器？我同样期待书中能够讲解，一旦获得了大量的测量数据，我们又是如何通过轨道确定和轨道预报算法，来计算出卫星的精确轨道。如果能够穿插一些历史上重要的航天任务，比如阿波罗登月、国际空间站的建设等，是如何依靠精确的测轨技术来实现的，那将是极大的加分项。

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这本书的名字《人造卫星测轨方法》着实让我跃跃欲试，我一直认为，能够精确掌握人造卫星的运行轨迹，是人类探索宇宙、利用太空资源的基础。这背后蕴含的科学逻辑和工程实践，是我一直以来都非常感兴趣的。我希望这本书能为我揭示，究竟是什么样的“魔法”让我们可以如此精准地“看见”并“预测”那些在太空中高速飞行的物体。书中是否会从最基本的物理原理讲起，比如万有引力定律是如何支配卫星轨道的？牛顿力学在其中扮演着怎样的角色？我特别期待书中能够详细解释，我们是如何利用各种观测手段来获取卫星的原始数据，例如光学望远镜、雷达测量、激光测距等，以及这些数据是如何被处理和分析的。是否会深入探讨轨道根数（orbital elements）的概念，以及它们与卫星实际位置和速度的关系？我还会关注书中是否会介绍一些经典的轨道模型，例如开普勒轨道、摄动轨道等，以及它们在不同情况下的适用性。如果书中能够穿插一些关于如何计算和预测卫星在未来某个时刻的确切位置的实际例子，哪怕是简化版的，也会让我受益匪浅。我同样想知道，当卫星受到外部干扰，比如大气阻力、太阳辐射压等影响时，测轨方法是如何进行修正和调整的。

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当我看到《人造卫星测轨方法》这个书名时，我脑海中立刻浮现出一幅画面：无数颗人造卫星在夜空中划过，而地面上，一群科学家和工程师正通过精密仪器，默默地追踪着它们的每一个细微动作。这本书的名字直接击中了我对科技魅力和科学探索的兴趣点。我希望这本书能够为我揭示，究竟是怎样的“幕后英雄”在发挥作用，让我们可以如此清晰地掌握这些在太空中运行的“眼睛”。书中是否会从最基础的物理定律开始，解释万有引力是如何影响卫星轨道的？我期待能够看到关于轨道力学原理的详细阐述。我还会特别关注书中是否会介绍，那些用于测量卫星位置和速度的各种仪器，例如雷达、光学设备等，以及它们各自的工作原理和测量精度。尤其想了解，在数据采集过程中，是如何进行误差的修正和校准的。如果书中能够穿插一些关于历史上著名的卫星测轨任务，例如第一颗人造卫星斯普特尼克一号的追踪，或者阿波罗登月任务中关键的轨道测量环节，那将极大地丰富我的阅读体验。我同样想知道，当卫星距离地球越来越远，或者数量越来越多时，测轨技术又将面临怎样的挑战和发展。

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呃，公式太多，约等于天书，不适合细读，但拿来作参考还是不错的。

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