截至2024年12月底，美国SpaceX公司星链卫星入轨数量超过7 000颗，美国公开数据公布空间目标数量接近3万个。随着人类航天器发射、空间试验活动逐步增加，空间目标数量逐步增加，空间目标信息应用受到更多关注。空间目标信息应用包含丰富内容，其中，轨道信息、姿态信息、测量数据成为关注重点，形成了丰富的理论技术成果。本书主要围绕空间目标轨道信息、姿态信息开展处理与应用分析，呈现具体处理方法和流程，为空间目标信息应用效果分析提供支持。
本书围绕空间目标信息处理与应用方法，针对轨道信息、姿态信息建立处理流程并开展应用分析。空间目标信息主要涉及时间信息、坐标信息、测角信息、测距信息、轨道信息、引力信息、摄动信息、位置信息、速度信息、姿态角信息、姿态角速度信息、恒星位置信息、天文定位信息等，了解各类信息应用方法，对于空间目标有效观测具有重要支撑作用。本书按照从基础知识到信息应用的思路安排全部内容，主要分为以下三个部分：
1) 基础知识，包括空间目标基本概念、典型应用、时间系统、坐标系等，主要阐述时间系统、坐标系的定义，以及各种时间、坐标之间的相互转换方法。时间系统包括世界时、协调世界时、北京时等。坐标系包括太阳系质心坐标系、地心坐标系、站心坐标系、卫星本体坐标系等。
2) 信息处理，包括基于观测数据的空间目标初轨计算、轨道确定、姿态确定等方法，主要阐述空间目标轨道与姿态确定、误差分析的实现过程和算例。观测数据包括测距、测角和测速数据等。姿态参数包括俯仰、偏航和滚动欧拉角。
3) 信息应用，包括基于观测数据的空间目标天文定位、目标变轨检测等方法，主要阐述恒星信息计算、空间目标位置提取、空间目标变轨判断、变轨参数计算的实现过程与算例。恒星信息包括平赤经、平赤纬、星等、自行参数等。空间目标位置包括赤经、赤纬等。变轨参数包括变轨时间、速度增量等。
本书编写分工如下：张兵主要撰写第1章至第3章，王东亚主要撰写第4章至第5章，苑刚主要撰写第6章，李朋远主要撰写第7章。考虑相关内容之间的联系和差别，在不同章节对相关公式与描述进行了针对性重复阐述，既保持了相关计算方法的完整性，也便于读者查阅与参考。
在此，特别感谢黄剑副研究员，为本书内容安排提供了宝贵建议。
囿于作者的写作水平及精力，本书难免存在疏漏和不妥之处，敬请广大读者批评指正。
作者
2025年4月
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