航天器定轨工作并不是一个简单的算法演绎和资料拟合的过程，必须在特定而恰当的力模型下，以轨道力学原理作为其理论依据，采用严格而实用的数学方法，才能获得真正符合力学背景并满足一定要求的运行轨道，以及与其相关的各类参数（包括航天器和空间力学环境所具有的参数）的呈现。
本书内容安排：第1～2章，介绍航天器定轨问题涉及的时空参考系和采用的数学模型，明确定轨问题的确切含义；第3章，介绍航天器定轨中采用的测量技术和数据处理方法；第4章，阐述航天器的初轨确定原理和方法；第5～7章，介绍精密定轨涉及的轨道力学基础；第8～10章，介绍精密定轨的具体方法及相应的计算流程。

本书为国家出版基金项目。本书作者为国家科技院院士，业内权威专家。本书为卫星通信、导航应用的技术专著，技术含量高，学术和科技价值高。适合作为航天测控领域相关人员的参考用书

刘林，南京大学天文系教授、博导，1959年7月南京大学数学天文系天文专业毕业后留校任教至今，一直从事天体力学和航天动力学的教学与研究工作。 于1978年获全国科学大会重大成果奖，并被评为“科学技术工作中作出重大贡献的先进工作者”，1988年、1997年和2009年三次获国家教委和教育部科技进步二等奖， 2006年获中国天文学会张钰哲奖等。

第1章 航天器运动的定轨和预报问题1
1.1 定轨和预报中时空参考系的选择1
1.2 地球坐标系统10
1.3 月球坐标系统22
1.4 火星坐标系统29
1.5 定轨问题和预报问题的提法34
参考文献38
第2章 航天器定轨理论基础39
2.1 航天器运动的数学模型39
2.2 二体问题及其分析解42
2.3 受摄二体问题的小参数幂级数解50
2.4 限制性（n+1）体问题的处理方法58
参考文献58
第3章 轨道测量技术与误差处理59
3.1 地面无线电测量技术59
3.2 光学测量技术64
3.3 激光测距技术65
3.4 天基测量技术66
3.5 航天器观测量的归算72
3.6 传播媒介误差的修正80
3.7 其他测量误差的修正87
参考文献91
第4章 初轨确定93
4.1 初轨确定问题的简单回顾93
4.2 短弧初轨确定的基本原理94
4.3 环绕型航天器运动的时间幂级数解98
4.4 几类常规测量资料的初轨确定算法100
4.5 非环绕型航天器的初轨确定方法106
4.6 天基网初轨确定问题112
参考文献114
第5章 精密定轨的一般理论116
5.1 精密定轨的数学原理117
5.2 定轨求解涉及的数学方法120
5.3 估值理论及常用的几种**估计方法121
5.4 估值算法——批处理算法与序贯处理算法126
5.5 待估参数与考察参数130
参考文献130
第6章 运动微分方程中的右函数及其偏导数132
6.1 中心天体引力加速度133
6.2 第三体引力加速度133
6.3 天体非球形引力加速度134
6.4 天体潮汐形变效应142
6.5 太阳辐射压145
6.6 大气阻力加速度150
6.7 后牛顿效应155
6.8 姿轨控推力加速度157
参考文献159
第7章 受摄二体问题模型中状态微分方程的分析解161
7.1 摄动分析解的构造164
7.2 中心天体非球形引力摄动的分析解166
7.3 坐标系附加摄动部分179
7.4 第三体引力摄动部分180
7.5 中心天体潮汐形变摄动部分185
7.6 非引力摄动部分187
7.7 后牛顿效应摄动部分195
参考文献197
第8章 精密定轨中基本方程的建立198
8.1 观测量理论计算值的归算198
8.2 定轨矩阵 的构成202
8.3 测量矩阵的表达形式204
8.4 状态转移矩阵的两种构成形式210
参考文献219
第9章 各类航天器的精密定轨及其相关问题220
9.1 定轨中数学模型与坐标系的选择220
9.2 外力源的模型化223
9.3 定轨方程的求解227
9.4 定轨过程中的野值剔除与加权问题的处理233
9.5 轨道精度评估234
9.6 天、地基网的联合定轨问题236
9.7 航天器的自主定轨问题239
参考文献244
第10章 协方差分析及相关问题245
10.1 协方差分析的提出245
10.2 观测噪声和先验状态方程误差对批处理的影响247
10.3 考察协方差矩阵及其计算公式248
10.4 敏感矩阵和扰动矩阵250
10.5 误差椭圆251
参考文献256

附 录257
附录A 天文常数257
附录B 常微分方程数值解的常用方法259
附录C 航天器定轨的算例276
附录D 主要天体的星体坐标系281
附录E 一些常用数据的引用网址286