内容简介
《国防科技著作精品译丛·卫星轨道:模型,方法和应用》是一本指导读者学习卫星轨道确定与预报理论,掌握实践操作的现代教科书。从轨道动力学基础知识开始,本书重点介绍了基本摄动力模型和精密跟踪方法,详细描述了大量用于轨道确定和预报的算法,特别是数值处理过程。
随书附带了C++源代码程序和所有示例习题与应用,可在国防工业出版社网站下载。这些程序基于一个强大的航天动力学库,具有很好的移植性,可以用于个人应用开发。
另外,本书还以互联网超链接方式收录了大量的网络资源,便于航天动力学信息的完善和更新。
《国防科技著作精品译丛·卫星轨道:模型,方法和应用》可以为学习卫星导航、大地测量和航天技术的学生与研究人员,以及关注航天动力学的卫星工程师和操作人员提供参考。
内页插图
目录
第1章 100分钟环绕地球
1.1 卫星轨道的相关资料
1.1.1 低轨卫星轨道
1.1.2 遥感卫星的轨道
1.1.3 地球静止卫星轨道
1.1.4 大椭圆轨道
1.1.5 星座
1.2 空间导航
1.2.1 跟踪系统
1.2.2 已有的成果
第2章 航天动力学简介
2.1 二体问题的一般特性
2.1.1 平面运动和面积定律
2.1.2 轨道形状
2.1.3 能量积分
2.2 无摄轨道预报
2.2.1 开普勒方程和与时间相关的运动
2.2.2 开普勒方程求解
2.2.3 空间轨道
2.2.4 位置和速度至轨道根数
2.2.5 无奇点根数
2.3 地基卫星观测
2.3.1 卫星地面轨迹
2.3.2 卫星在地平坐标系的运动
2.4 初轨确定
2.4.1 基于两组位置矢量的轨道确定
2.4.2 由三组角度数据进行轨道确定
习题
第3章 力学模型
3.1 引言
3.2 重力势
3.2.1 球谐函数扩展
3.2.2 -些特殊的重力场系数
3.2.3 引力场模型
3.2.4 递归公式
3.2.5 加速度
3.3 日月引力
3.3.1 摄动加速度
3.3.2 低精度日月坐标
3.3.3 切比雪夫近似
3.3.4 JPL星历
3.4 太阳辐射压
3.4.1 蚀条件
3.4.2 阴影函数
3.5 大气阻力
3.5.1 上层大气
3.5.2 Harris-Priester密度模型
3.5.3 Jacchia1971密度模型
3.5.4 上层大气密度模型比较
3.5.5 太阳和地磁指数预报
……
第4章 数值积分
第5章 时间和参考系
第6章 卫星跟踪与观测模型
第7章 线性化
第8章 轨道确定和参数估计
第9章 应用
前言/序言
好的,这是一份针对您提供的图书名称之外的、涵盖广泛主题的图书简介,侧重于现代科技、工程和基础科学领域,旨在提供一个深入且信息量大的阅读体验。 --- 《智能系统与前沿算法:从理论基础到复杂实践》 内容提要: 本书深入探讨了当前信息技术领域最为活跃和最具颠覆性的前沿方向,聚焦于人工智能、高性能计算、网络安全以及先进材料科学的交叉融合。全书分为四个主要部分,旨在为读者构建一个从底层理论到前沿应用的全面知识框架。 第一部分:深度学习理论与模型创新 本部分首先梳理了现代机器学习,特别是深度神经网络(DNN)的数学基础与优化算法。我们详细剖析了从经典的反向传播(Backpropagation)到更复杂的自适应优化器(如AdamW、RAdam)的发展历程,并着重介绍了当前在处理大规模非结构化数据时表现卓越的Transformer架构的内部机制。 内容涵盖了生成对抗网络(GANs)的稳定性改进、变分自编码器(VAEs)在表示学习中的应用,以及图神经网络(GNNs)在处理非欧几里得数据(如社交网络、分子结构)时的独特优势。特别地,我们引入了“因果推断”在模型可解释性(XAI)中的作用,旨在超越单纯的预测能力,探究模型决策背后的深层逻辑。此外,章节还深入讨论了联邦学习(Federated Learning)在数据隐私保护下的分布式模型训练范式,以及如何利用神经形态计算(Neuromorphic Computing)的原理来设计更节能的类脑芯片。 第二部分:高性能计算与并行架构 随着数据规模的爆炸式增长,计算能力的瓶颈日益凸显。本部分将焦点投向了如何利用新型硬件架构和并行编程模型来加速科学计算和工程仿真。 我们详细介绍了异构计算环境下的编程范式,包括CUDA、OpenCL以及针对新型RISC-V架构的向量指令集编程。章节重点解析了大规模矩阵运算(如张量核心的使用)在深度学习推理和训练中的效率优化,以及如何有效管理GPU内存层级结构。在算法层面,我们探讨了蒙特卡洛方法在高维积分中的收敛性改进,以及有限元方法(FEM)在求解偏微分方程(PDEs)时,如何通过自适应网格细化技术和并行求解器(如GMRES的并行变体)实现超算级别的性能突破。此外,本书还引入了量子计算的初步概念,着重分析了量子比特(Qubit)的物理实现挑战以及量子退火算法在组合优化问题上的初步应用潜力。 第三部分:网络物理系统与信息安全 随着物联网(IoT)和工业互联网(IIoT)的普及,物理世界与数字世界的融合带来了前所未有的效率,同时也暴露了新的安全风险。本部分致力于网络安全、控制理论与系统工程的交汇点。 我们系统地分析了针对关键基础设施(如电网、交通系统)的攻击面,并介绍了基于行为分析的异常检测系统。在加密技术方面,除了标准的公钥基础设施(PKI)外,本书详细阐述了后量子密码学(Post-Quantum Cryptography)的格基密码和哈希树签名方案的数学原理。在控制理论方面,我们结合了现代鲁棒控制和预测控制(MPC)的原理,探讨了如何设计具备内生安全特性的控制系统。内容还包括了区块链技术在供应链追溯和数据完整性验证中的应用模型,以及如何利用形式化验证方法来证明复杂软件和硬件设计的正确性。 第四部分:先进材料与微纳尺度工程 超越纯粹的计算,本部分转向了支撑现代技术进步的物理基础——材料科学。 本章涵盖了半导体制造领域的前沿进展,特别是二维材料(如石墨烯、过渡金属硫化物)的电子特性及其在超快晶体管和传感器中的应用潜力。我们深入研究了纳米尺度下的光子学,包括超表面(Metasurfaces)的设计原理及其在光场调控中的突破。此外,内容还扩展到生物工程材料,如自修复聚合物和智能水凝胶的设计原则,以及如何利用机器学习方法来加速新材料的筛选和分子动力学模拟。读者将了解到如何通过原子尺度上的精确控制,来赋予材料宏观层面所需的功能特性。 目标读者: 本书适合计算机科学、电子工程、应用数学、物理学以及相关交叉学科的高年级本科生、研究生,以及在工业界从事高性能计算、人工智能研发、网络安全架构设计和新材料研究的专业工程师和研究人员。阅读本书需要具备扎实的微积分、线性代数和基础编程基础。 本书价值: 《智能系统与前沿算法:从理论基础到复杂实践》旨在打破传统学科壁垒,提供一个高度互联和前瞻性的技术视野。它不仅教授“如何做”,更强调“为何如此做”,帮助读者掌握驱动下一代技术创新的核心理念与工具。
这本书的定价虽然不菲,但考虑到它所涵盖的内容的深度和广度,我觉得物超所值。毕竟,卫星轨道理论是航天领域的核心基石,一本系统介绍模型、方法和应用的专著,其价值是无法简单用金钱衡量的。我尤其欣赏作者在方法论上的严谨性,他们似乎并没有停留在基础理论的罗列上,而是着重于如何将这些理论有效地转化为实际可操作的计算工具。我希望书中能有详细的算法推导和案例分析,这样我就可以对照着自己的研究项目进行验证和学习。如果能附带一些源码或者数据接口的说明那就更完美了,虽然知道这在专业译著中比较少见,但作为读者,总是抱有这样的期待。总之,这是一本能真正沉淀下来,让人反复研读、从中汲取营养的宝贵资料,绝对是书架上的“镇馆之宝”。