本书立足国家航天强国战略与空间目标监视需求，构建了“理论―开发―应用深度融合”的内容体系。本书以空间目标轨道仿真技术研究为主线，系统阐述了时空基准、二体运动、轨道摄动、轨道机动、轨道预报与轨道确定等核心理论，涵盖了自主研发雷达轨道分析工具包的开发实践，以及STK、ODTK、SOFA等轨道仿真软件的二次开发技术。本书通过空间目标实时识别软件、空间目标碰撞预警分析软件、空间目标监视雷达搜索屏设置软件和空间目标雷达探测数据仿真软件4个典型应用案例，形成了一套从基础理论到技术实践的系统性方法，可为我国空间目标轨道仿真技术领域的发展提供方法参考与技术积累。本书既可作为电子信息等相关专业本科生的教材，也可供航天器轨道动力学、导航学等领域的高校师生及研究人员参考。另外，本书附各章案例源代码，可在各章首页扫码获取。黄晓斌，国防科技大学信息与通信工程专业博士，主要研究方向为空间目标探测与战略预警。曾荣获多项军队级科技成果奖励，出版学术著作5部，已获授权国家专利及软件著作权16项，并在国内外学术期刊及会议上发表论文70余篇。肖 ?锐，武汉大学空间物理专业博士，主要研究方向为空间目标探测与装备保障技术。曾主持并参与多项军队级科研项目，出版学术著作2部，获授权国家专利及软件著作权4项，在国内外学术期刊及会议上发表论文10余篇。孟藏珍，清华大学信息与通信工程专业博士，主要研究方向为战略预警。曾荣获多项军队级科技成果奖励，出版学术著作4部，已获授权国家专利及软件著作权24项，并在国内外学术期刊及会议上发表论文80余篇。张 ?燕，国防科技大学计算机科学与技术专业博士，主要研究方向为军事训练与管理。曾参与多项军队级科研项目，出版学术著作2部，获授权国家专利及软件著作权10余项，在国内外学术期刊及会议上发表论文30余篇。第1章 ?概述0011.1　空间目标与轨道0021.1.1　空间与空间目标0021.1.2　轨道的概念0031.1.3　轨道的特点0051.2　基本天文概念0061.2.1　天球上的圈和点0061.2.2　岁差与章动0081.2.3　极移0091.3 ?常用软件简介0101.3.1　STK0101.3.2　ODTK0101.3.3　SOFA0111.3.4　GMAT0111.3.5　ODTBX0111.3.6　OREKIT0121.3.7　MATLAB航空航天工具箱0121.4　雷达轨道分析工具包013第2章 ?轨道仿真软件二次开发0152.1　SOFA软件二次开发0162.1.1　SOFA软件包下载0162.1.2　SOFA动态链接库生成0162.1.3　SOFA动态链接库调用0202.2　STK软件二次开发0232.2.1　工程准备与控件配置0242.2.2　基本功能实现与交互0282.2.3　高级功能实现与交互0322.3　ODTK软件二次开发0332.3.1　初始化与场景设置0342.3.2　场景对象添加与配置0352.3.3　资源释放036第3章 ?时空基准0373.1　基本原理0383.1.1　时间系统0383.1.2　时间系统转换0413.1.3 ?坐标系统0433.1.4 ?坐标系统转换0453.2 ?功能模块开发0493.2.1 ?框架构建0493.2.2 ?基础数据管理模块0543.2.3 ?时空基准模块0653.3 ?二次开发技术0733.3.1 ?新建工程0733.3.2 ?添加程序集引用0743.3.3 ?测试用例076第4章 ?二体运动0794.1 ?基本原理0804.1.1 ?轨道根数0804.1.2 ?二体运动特性0854.1.3 ?轨道根数与位置速度矢量之间的关系0874.1.4 ?开普勒方程0894.2 ?功能模块开发0924.2.1 ?轨道根数与位置／速度矢量之间的转换0924.2.2 ?开普勒方程0974.3 ?二次开发技术101第5章 ?轨道摄动1055.1 ?基本原理1065.1.1 ?轨道摄动概述1065.1.2 ?受摄轨道的轨道根数1085.1.3 ?主要轨道摄动项及其影响1095.2 ?功能模块开发1215.2.1 ?地球非球形引力摄动1215.2.2 ?大气阻力摄动1235.2.3 ?日月引力摄动1265.2.4 ?太阳光压摄动1285.3 ?二次开发技术130第6章 ?轨道机动1336.1 ?基本原理1346.1.1 ?轨道机动概述1346.1.2 ?典型轨道机动1356.1.3 ?一般轨道机动1406.2 ?功能模块开发1426.2.1 ?霍曼转移1426.2.2 ?双椭圆轨道转移1446.2.3 ?共轨调相1456.2.4 ?一般轨道机动1476.3 ?二次开发技术150第7章 ?轨道预报1567.1 ?基本原理1577.1.1 ?二体问题轨道预报1577.1.2 ?受摄问题轨道预报1617.2 ?功能模块开发1637.2.1 ?二体问题轨道预报1637.2.2 ?受摄问题轨道预报1657.3 ?二次开发技术169第8章 ?轨道确定1738.1 ?基本原理1748.1.1 ?初轨计算1748.1.2 ?轨道改进1758.2 ?功能模块开发1828.2.1 ?初轨计算1828.2.2 ?轨道改进1888.3 ?二次开发技术190第9章 ?综合案例1949.1 ?空间目标实时识别软件1959.1.1 ?软件概述1959.1.2 ?运行环境1959.1.3 ?软件操作介绍1959.2 ?空间目标碰撞预警分析软件2029.2.1 ?软件概述2029.2.2 ?运行环境2039.2.3 ?软件操作介绍2039.3 ?空间目标监视雷达搜索屏设置软件2089.3.1 ?软件概述2089.3.2 ?运行环境2089.3.3 ?软件操作介绍2089.4 ?空间目标雷达探测数据仿真软件2139.4.1 ?软件概述2139.4.2 ?运行环境2139.4.3 ?软件操作介绍213参考文献219