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空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析

《空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析》是2015年1月编辑出版的图书，作者是陈磊。

空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析基本信息

书名空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析
作者陈磊
出版时间2015年1月
页数290 页
定价88.00
开本16 开
装帧精装
ISBN978-7-118-09794-8
版次1版1次
出版基金国防科技图书出版基金
字数356
中图分类V556.3

空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析目录

第1章绪论1 1.1数据来源——空间目标监视系统3 1.1.1空间目标监视3 1.1.2空间目标监视系统4 1.1.3国外空间目标监视网6 1.2数据类型——空间目标编目数据7 1.2.1空间编目数据基本信息7 1.2.2编目数据的轨道模型8 1.2.3美国发布的编目数据9 1.3数据用途——碰撞预警与态势分析10 1.3.1数据应用的方法10 1.3.2碰撞预警12 1.3.2态势分析17 第2章空间目标轨道预报误差传播19 2.1坐标系的定义19 2.2空间目标轨道预报误差综述20 2.2.1轨道预报误差的分类20 2.2.2基于轨道模型的误差外推23 2.2.3与高精度轨道预报结果对比23 2.3协方差分析描述函数法24 2.3.1线性系统协方差分析24 2.3.2非线性系统协方差分析25 2.3.3基于高斯分布的描述函数26 2.3.4协方差描述函数的轨道应用29 2.4基于相对运动理论的轨道误差分析41 2.4.1基于代数法模型的初始误差传播42 2.4.2基于几何法模型的近圆轨道误差相关特性分析61 第3章基于历史轨道数据的误差分析69 3.1基于历史轨道数据的误差分析与应用综述69 3.1.1基于历史数据的初始协方差分析70 3.1.2基于历史数据的协方差演化函数拟合70 3.1.3利用历史数据提高轨道长期预报精度72 3.2考虑周期特性的误差数据生成73 3.2.1空间目标的选择73 3.2.2误差数据的生成73 3.3误差数据的预处理76 3.3.1误差数据的二维分组76 3.3.2误差数据异常值检测77 3.4考虑周期特性的误差拟合函数形式的确定78 3.4.1轨道根数误差与轨道位置误差78 3.4.2C-W方程的误差传播结果79 3.4.3泊松级数81 3.5误差系数矩阵的拟合84 3.5.1泊松级数的最小二乘拟合84 3.5.2泊松级数阶次的确定85 3.6结果与分析86 3.6.1位置误差的拟合结果86 3.6.2泊松系数矩阵的影响分析87 3.6.3美、俄碰撞卫星的误差分析90 3.7位置速度误差负相关特性的验证91 第4章空间目标接近分析93 4.1空间目标接近分析的解析方法93 4.1.1Hoots方法93 4.1.2基于轨道长期项的碰撞检测算法100 4.2空间目标接近分析的数值方法107 4.2.1接近分析的A-R算法107 4.2.2接近分析的A-N算法109 第5章碰撞概率的计算方法113 5.1碰撞概率计算方法及简化113 5.1.1碰撞概率计算方法综述113 5.1.2碰撞概率计算方法的简化117 5.2圆轨道情形下碰撞概率的显式表达式119 5.2.1接近几何关系和接近距离的分解119 5.2.2误差协方差的转换和投影121 5.2.3碰撞概率的显式表达式123 5.2.4算例分析124 5.3一般轨道情形下碰撞概率的显式表达式126 5.3.1接近几何关系表示的碰撞概率显式表达式127 5.3.2接近距离的N、T、W分量表示的碰撞概率显式表达式133 5.3.3算例分析137 5.4适用圆轨道假设的偏心率范围139 5.4.1椭圆轨道的速度倾角和速度大小139 5.4.2速度倾角非零和速度大小不等的影响141 5.4.3椭圆轨道的综合影响142 第6章碰撞概率的应用研究145 6.1碰撞概率灵敏度分析145 6.1.1碰撞概率灵敏度的定义146 6.1.2基于显式表达式的碰撞概率灵敏度推导146 6.1.3算例分析152 6.2最大碰撞概率分析158 6.2.1误差椭球形状固定时的最大碰撞概率159 6.2.2误差椭球形状不定时的最大碰撞概率162 6.2.3特殊情况167 6.2.4算例分析169 6.3碰撞预警的漏警概率和虚警概率分析171 6.3.1碰撞预警的实质和误判171 6.3.2碰撞预警的安全区域和危险区域172 6.3.3漏警概率的计算174 6.3.4虚警概率的计算176 6.4碰撞风险综合评估方法178 6.4.1风险评估参数和品质评估参数179 6.4.2评估参数的隶属函数180 6.4.3评估参数的加权系数182 6.4.4算例分析183 第7章轨道异常与空间事件分析185 7.1概述185 7.1.1轨道异常与空间事件185 7.1.2基于历史数据的轨道异常分析方法186 7.1.3轨道异常检测方法的基本步骤189 7.2基于移动窗口曲线拟合的轨道异常检测191 7.2.1特征轨道根数的选择191 7.2.2偏差数据的生成191 7.2.3偏差数据的异常值检测方法195 7.3基于预报偏差的轨道异常检测199 7.3.1特征轨道根数的长期预报模型200 7.3.2偏差数据的生成和异常检测201 7.3.3算例分析203 7.4基于漂移率偏差的GEO目标轨道异常检测205 7.4.1特征轨道参数的选择和变化规律分析206 7.4.2漂移率偏差数据的生成211 7.4.3偏差数据的异常值检测213 7.4.4算例分析216 7.5轨道异常检测方法的评估219 7.5.1判别分析及误判概率219 7.5.2虚警概率220 7.5.3漏警概率224 7.5.4轨道精度需求225 第8章空间碎片环境与流量分析227 8.1空间碎片环境模型综述227 8.2空域划分方法230 8.2.1空域划分方法分类231 8.2.2等面积空域划分模型232 8.2.3等面积空域划分方案234 8.3空间碎片的空间密度235 8.3.1位置空间和轨道空间236 8.3.2空间密度的定义236 8.3.3空间单元编号及体积计算237 8.3.4空间密度函数238 8.3.5停留概率的计算239 8.3.6空间密度函数的简化244 8.3.7典型轨道区域的空间密度245 8.4空间碎片的速度分布250 8.5空间碎片的碰撞流量252 8.5.1碰撞流量的计算252 8.5.2典型目标轨道的碰撞流量计算255 附录AT-H方程状态转移矩阵的各元素260 附录BC-W方程计算得到的协方差矩阵表达式263 附录C第3章部分结果图265 附录D等面积空域划分方案275 参考文献280" 2100433B

空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析造价信息

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开合帘轨道

规格型号：
品种:开合帘轨道材质:铝合金系列:电动窗帘系统系列产品说明:窗帘轨有单、双或三轨道之分.当窗宽大于1200mm时,窗帘轨应断开,断开处
价格行情：
材料单位：
m
材料品牌：
安居宝
材料税率：
13%
供应商：
广东安居宝数码科技股份有限公司株洲办事处
报价时间：
2025-07-23

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电动轨道

规格型号：
品种:电动轨道;产品描述:内置接收型静音电动轨道;系列:手/电动布艺窗帘;备注:国产;
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
葉氏
材料税率：
13%
供应商：
北京明大伟业建筑科技有限公司
报价时间：
2025-07-23

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电动轨道

规格型号：
品种:电动轨道;产品描述:内置接收型静音电动轨道;系列:手/电动布艺窗帘;备注:进口;
价格行情：
材料单位：
套
材料品牌：
葉氏
材料税率：
13%
供应商：
北京明大伟业建筑科技有限公司
报价时间：
2025-07-23

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电动卷帘轨道

规格型号：
配置:轨道安装架,配置说明:不包括窗帘面料等其他配件
价格行情：
材料单位：
m
材料品牌：
赛昂
材料税率：
13%
供应商：
安徽特瑞智能遮阳技术有限公司
报价时间：
2025-07-23

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直轨(轨道)

规格型号：
品种:直轨(轨道);型号:直轨(工程);规格:小;
价格行情：
材料单位：
m
材料品牌：
腾川布老虎
材料税率：
13%
供应商：
安徽新佳寓建材有限公司
报价时间：
2025-07-23

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镀锌水管防盗网

规格型号：
4分管
价格行情：
材料单位：
m²
材料税率：
地区时间：
云浮市罗定市2025年1季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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镀锌水管防盗网

规格型号：
4分管
价格行情：
材料单位：
m²
材料税率：
地区时间：
云浮市郁南县2025年1季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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镀锌水管防盗网

规格型号：
4分管
价格行情：
材料单位：
m²
材料税率：
地区时间：
云浮市罗定市2024年4季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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镀锌水管防盗网

规格型号：
4分管
价格行情：
材料单位：
m²
材料税率：
地区时间：
云浮市2024年2季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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镀锌水管防盗网

规格型号：
4分管
价格行情：
材料单位：
m²
材料税率：
地区时间：
云浮市郁南县2024年2季度信息价
所属行业：
建筑工程
备注说明：

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市场端数据分析预警应用

规格型号：
建设水产大数据全产业链监测预警应用,覆盖全产业链的数字化监测预警,覆盖养殖端,加工端,流通端,市场端,上游供应侧的业务数据,建立完整的分析指标体系和预警指标体系,为大数据决策指挥提供核心指标参考.
需求量：
1
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
不含税费 | 含运费
询价时间：
2021-07-26

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预警数据分析模块

规格型号：
对各类危险进行信息进行综合分析,建立风险预测分析模型,识别风险等级,并提前对可能的灾害发布预警信息,从而通过防灾措施和应急准备尽量减少灾害损失.
需求量：
1
报价数：
1
材料品牌：
国内一线品牌
材料档次：
中高档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2021-09-15

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大数据分析预警平台

规格型号：
性能参数:应用吞吐量:600Mbps.
需求量：
1
报价数：
1
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2021-04-13

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故障诊断报警与预警软件

规格型号：
对项目故障诊断报警与预警系统进行二次开发应用软件,含系统界面设计,可实现:1.预警数据监测;2.预警数据记录;3.报警数据监测;4.报警数据记录;5.报警数据总览;6.权限及查询;
需求量：
1
报价数：
1
材料品牌：
国优
材料档次：
中档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2024-08-20

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大数据应用软件

规格型号：
1.名称:大数据应用软件2.功用及相关参数:数据应用(基于感知数据服务软件实现):1、人脸数据应用属性检索、以图搜图、区域碰撞、频繁过人分析、落脚点分析、同行人分析、数据统计、人员布控2、车辆数据
需求量：
1
报价数：
3
材料品牌：
材料档次：
中档
费用说明：
含税费 | 含运费
询价时间：
2023-06-19

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空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析内容简介

本书主要论述空间目标轨道数据在目标碰撞预警和空间态势分析中的应用和涉及的理论与方法，内容包括基于轨道模型的预报误差传播、基于相对运动理论的轨道误差分析、基于历史轨道数据的轨道预报误差分析、空间目标接近分析的解析和数值方法、碰撞概率计算的显表达式、碰撞概率灵敏度分析、最大碰撞概率分析、碰撞预警的漏警和虚警分析、考虑多因素的碰撞风险综合评估方法、基于历史轨道数据的轨道异常和空间事件分析方法、基于轨道数据的空间碎片环境与流量分析等。本书可供从事航天器动力学、航天器测控、空间目标监视、空间态势感知和空间碎片研究的工程技术人员参考，也可作为高等院校相关专业研究生的辅助教材。

空间目标轨道数据应用——碰撞预警与态势分析常见问题

弹性碰撞速度与能量公式

完全弹性碰撞是没有动能损失的，只需建立动能守恒和动量守恒方程解一下即可。。。两个都必须符合。。。但完全弹性碰撞前的速度V1,V2可以人为给定，但之后的速度V3,V4就必须是计算所得，不能人为给定...
梁与梁碰撞，怎么解决

稍微调整一下其中一根的标高，调整后对工程量几乎没什么影响，自检无误就可以汇总了
施工碰撞试验

这个可以呀，我都是这么做的，就是在安装算量里面，导入图形，然后绘制各种管道，三维显示就可以看出是否施工碰撞。

基于视频分析的桥梁防船舶碰撞预警系统设计与实现

基于视频分析的桥梁防船舶碰撞预警系统设计与实现

基于视频分析的桥梁防船舶碰撞预警系统设计与实现

格式：pdf

大小：2.0MB

页数： 4页

本文针对桥梁防撞研究这一工程界的热点问题,分析了典型桥梁船撞事故产生原因.以此为基础,提出了基于视频分析技术的桥梁防撞系统解决方案.通过摄像机与激光测距仪的递次架设及智能视频分析完成了从发现、监视到报警的全方位立体监控预警体系,对目标船舶进行实时、准确的监控,为桥梁的船舶碰撞问题提供了可行有效的解决方案.

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大型建筑施工设备防碰撞预警程序的开发研究

大型建筑施工设备防碰撞预警程序的开发研究

大型建筑施工设备防碰撞预警程序的开发研究

格式：pdf

大小：77KB

页数： 3页

文章结合建筑施工设备防碰撞预警的现实需要,以施工设备的定位、数据的采集及施工设备的运动预判为基础,对施工设备预警程序的开发做了一定的研究。

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碰撞预警装置简介

碰撞预警装置的作用是防止航空器间与未及时清除的障碍物之间因为安全间距问题发生航路冲突或者碰撞，包括雷达(包括机械跟踪雷达、相控阵雷达和连续波雷达)或光电望远镜、通信网络、几个数据处理操作中心组成、空间监视中心,负责维护所有可跟踪物体的数据库。

轨道空间举例分析

例1 (1)考虑无限循环群

在

上的如下作用：

容易验证，其轨道空间

。
(2) 设n≥2，考虑正交群

，在线性代数中我们已经知道，每个

都确定了

中的一个线性变换

，这个线性变换保持欧氏度量。特别地，把单位向量映射为单位向量。因此每个

诱导了

的一个自同胚。并且容易看出，映射

是连续的。因此，

如同一个同胚群作用于球面

上。由Schmidt正交化方法不难看出，这个作用还是可迁的，因此轨道空间

只有一个点。
(3) 考虑群

在平面

上的作用：

，定义一个同胚

容易验证，上述对应确实给出了

在平面

上的一个作用。由(1)可知，其轨道空间是两个圆周的积空间。而且不难看出，平面上每个边长为1的正方形都包含了每个轨道中的点，并且正方形的对边在轨道空间中显然被同向地粘合在了一起，因此又有

。
(4)考虑剩余类群

在n-维球面

上的作用：不妨记

，其中0为单位元，而1为生成元。定义两个同胚；

就是恒等同胚，

就是对径映射，也是同胚。则不难验证，上述定义给出了

在n-维球面

上的一个作用，其轨道空间正是粘合

的对径点而得到的n-维射影平面

。
(5) 设p，q是两个互质的整数，把3-维球面

看做2-维复空间内的单位球面，即

设

的生成元为

，定义

在

上的作用如下：

(几次复合)．
则不难验证，这确实给出了一个群作用，其轨道空问称为透镜空间，记为

。
定理如G一个同胚群而作用于单连通空间X，并且对于每个点

，都存在

使得

，则

。
利用这个定理，我们也可以得到下面几个结论
例2 由于

及

都是单连通的，因此由例1可知，

2100433B

大数据分析技术助力态势感知

随着《中华人民共和国网络安全法》和《国家网络空间安全战略》等法规和政策的相继出台，态势感知被提升到了战略高度，国内众多大行业、大型企业都开始倡导、建设和积极应用态势感知系统，以应对网络空间安全的严峻挑战。
在日前举办的第七届运营商和互联网行业网络安全年会上，以安全大数据为基础的态势感知再次成为业内讨论的焦点。

网络空间安全形势发生变化
当前，IT基础设施正在发生深刻的变化，虚拟化技术、软件定义网络、移动办公技术逐渐从概念走向实际应用。云计算的兴起、BYOD（Bring　Your　Own　Device，指携带自己的设备办公）的普及，改变了传统的数据中心架构，也改变了办公方式，使得传统的网络边界变得模糊，甚至消失，这给传统的、以网络边界为核心的防护思想和安全产品带来了巨大的挑战。
相应的，安全威胁的形势也正发生变化。360企业安全集团副总裁左英男认为，网络攻击的实施者不再是个人，而是以明确的政治、经济利益为目的黑产组织、国家机构。攻击的手段和工具也日新月异，如渗透至内部发起攻击，“传统的被动防护战略思维已经不能适应”。
北京神州绿盟信息安全科技股份有限公司高级副总裁李晨同样认为，无论是传统的威胁，还是新兴的高级、有组织的定向攻击，都为当前企业的安全管理带来了非常大的挑战。
“国内对互联网安全的监测与发现能力长期缺位，形势相当严峻。”左英男认为，急需采用更积极的措施来应对这种变化，树立“监测、发现”的理念。

态势感知为企业安全“保驾护航”
去年的419网络安全和信息化工作座谈会上提出“没有网络安全，就没有国家安全”，“树立正确的网络安全观，加快构建关键信息基础设施安全保障体系，全天候全方位感知网络安全态势，增强网络安全防御能力和威慑能力。”态势感知首次被提升到了国家战略高度，并迅速成为网络安全领域的热点。
据介绍，态势感知不是SOC/SIEM（安全管理系统）的简单升级，而是经过彻头彻尾的改造，是使用大数据技术、威胁情报、攻击场景分析模型和自动化响应处置技术，给SOC/SIEM平台换了一颗更加强壮有力的心脏，使以事件和告警响应为中心的安全运营模式，转变为以威胁为中心，通过持续检测、分析研判、追踪溯源、响应处置等手段，以持续提升安全能力，持续降低MTTD/MTTR（平均检测时间/平均响应时间）为目标的新一代安全运营模式。
360态势感知安全服务团队去年在给一家从事大型工程建设的央企做态势感知服务时发现：这家央企财务部门有一台电脑，每天自半夜开始向南美某一个地域大量通信。但是，该央企在南美并无业务。在监测到这一危险信号后，360态势感知服务小组第一时间断网处置，切断危险信号，同时迅速加强防护措施，补上漏洞，最大程度为该央企减轻了损失。
“及时、高效的处置动作完成，才算真正解决了安全问题。这对态势感知系统的自动化响应处置能力提出了很高的要求。”左英男说。

大数据分析助力态势感知
“大数据分析技术对网络安全是彻头彻尾的改变。”左英男分析说，以前网络安全维护只能处理一些结构化数据，处理的量与类型有限。随着大数据分析技术的广泛应用，网络安全维护只有依托于海量数据和攻击场景与经验的积累，通过计算建模等方法，才能大大提升监测能力及自动响应能力。
与会专家们认为，态势感知系统一方面要尽可能具备全要素数据收集能力。除了资产信息、系统日志、安全设备日志之外，还要收集终端数据和网络流量数据等。另一方面，还要大量使用威胁情报，威胁情报的使用对于降低垃圾数据产生的噪音、提升威胁检测的效率极为关键。
但威胁情报来自哪里？质量和价值如何？决定着态势感知系统的落地能力。360企业安全集团通过6亿装机量的客户端安全软件，以及基于互联网众测模式的360补天漏洞平台，收集了中国最大的恶意代码样本库和中文漏洞库，辅以DNS解析库、存活网址库，形成了360的云端安全大数据。截至2016年年底，360威胁情报中心已经发布了36份APT（高级持续性威胁）报告。

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