GPS增強參考站網(wǎng)絡理論

內容概要

黃丁發(fā)、周樂韜、李成鋼等著的《GPS增強參考站網(wǎng)絡理論》在總結作者多年科學研究成果的基礎上，全面系統(tǒng)地論述了GNSS參考站網(wǎng)絡系統(tǒng)的理論、數(shù)據(jù)處理方法與系統(tǒng)實現(xiàn)，使理論與實際應用相結合。全書內容共分9章，包括網(wǎng)絡GNSS的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢、誤差分析與建模、參考站網(wǎng)絡的構建與定位模型、網(wǎng)絡模糊度的快速解算理論、空間相關誤差改正模型、網(wǎng)絡改正數(shù)的播發(fā)模型、增強參考站網(wǎng)絡系統(tǒng)實現(xiàn)與試驗、完備性監(jiān)測理論及CORS參考站網(wǎng)絡建設等。
《GPS增強參考站網(wǎng)絡理論》可作為測繪、國土、規(guī)劃、土木、交通、農(nóng)林、水利、地質、礦產(chǎn)、海洋、航空航天等部門從事勘測設計、信息系統(tǒng)、位置服務與導航等的工程技術人員的參考用書，也可作為大專院校相關專業(yè)研究生教材。

作者簡介

黃丁發(fā)教授，博士生導師，湖北陽新人。1988年武漢大學測繪學院(原武漢測繪科技大學)獲碩士學位，1996年西南交通大學獲博士學位。1999年～2002年在香港理工大學建設學院LSGI從事RGC項目的合作研究，2007～2008年在美國加州大學San
Diego分校／海洋研究所(SIO／SOPAC)從事訪問研究?，F(xiàn)任中國測繪學會理事、四川測繪學會和四川地震學會常務理事。先后被西南交通大學、鐵道部和四川省人民政府選為科技拔尖人才、中青年科技拔尖人才、學術和技術帶頭人。主要從事GNSS、InSar的理論、算法以及系統(tǒng)集成的研究；在國內外專業(yè)學術刊物上發(fā)表研究論文150余篇。

書籍目錄

叢書出版說明
前言
第1章緒論
1.1GPS衛(wèi)星定位技術的發(fā)展背景
1.1.1GPS的現(xiàn)代化
1.1.2差分GPS技術的發(fā)展
1.1.3連續(xù)運行參考站網(wǎng)絡的建設與網(wǎng)絡PTK技術應用
1.2網(wǎng)絡RTK技術研究的國內外現(xiàn)狀及其發(fā)展前景
1.2.1參考站網(wǎng)絡模糊度解算技術(AR)
1.2.2距離相關誤差建模(改正數(shù)計算)
1.2.3改正數(shù)發(fā)布
1.2.4網(wǎng)絡通信技術與網(wǎng)絡RTK軟件開發(fā)
第2章誤差分析與建模
2.1GPS觀測方程
2.1.1GPS載波相位觀測方程
2.1.2GPS碼偽距觀測方程
2.1.3觀測值的雙頻線性組合
2.2對流層延遲
2.2.1對流層造成的信號傳播路徑彎曲
2.2.2對流層天頂延遲模型
2.2.3對流層映射函數(shù)模型
2.3多基站GPS網(wǎng)中對流層延遲的估計與建模
2.3.1天頂對流層延遲估計
2.3.2區(qū)域對流層非差擬合模型
2.3.3大氣梯度對GPS解算非差對流層的影響
2.3.4雙差對流層延遲分析
2.3.5雙差對流層區(qū)域內插模型
2.4電離層延遲
2.4.1電離層延遲經(jīng)典模型
2.4.2雙差電離層延遲分析
2.4.3雙差電離層延遲估計
2.4.4建立電離層區(qū)域內插模型
2.5星歷誤差
2.5.1星歷誤差分析
2.5.2消除廣播星歷誤差
2.6多路徑效應
2.6.1多路徑效應模型
2.6.2多路徑效應分析
2.6.3估計和削弱參考站雙差多路徑效應
2.6.4削弱參考站非差碼偽距多路徑效應
2.7載波相位中心偏差
2.7.1載波相位中心偏差分析
2.7.2消除載波相位中心偏差
2.8觀測噪聲
2.8.1觀測噪聲分析
2.8.2建立觀測噪聲隨機模型
第3章參考站網(wǎng)絡的構建與定位模型
3.1參考站網(wǎng)絡的構建
3.1.1網(wǎng)絡分類
3.1.2網(wǎng)絡的自動構建
3.1.3網(wǎng)絡動態(tài)升級
3.1.4廣域大規(guī)模網(wǎng)絡GNSS增強參考站動態(tài)網(wǎng)絡構造
3.2參考站網(wǎng)絡的計算模型
3.2.1FKP計算模型
3.2.2MAC技術
3.2.3虛擬參考站技術
3.3增強參考站(ARS)網(wǎng)絡DGPS／RTK的數(shù)學模型
3.3.1相位ARS觀測值數(shù)學模型
3.3.2偽距ARS觀測值數(shù)學模型
3.3.3基于ARS模型的網(wǎng)絡DGPS／RTK技術的通用性論證
第4章網(wǎng)絡模糊度的快速解算理論
4.1概述
4.2網(wǎng)絡基線選擇及其對模糊度解算效率的影響
4.2.1網(wǎng)絡基線選擇
4.2.2網(wǎng)絡分塊和基本解算單元
4.3網(wǎng)絡模糊度的快速解算
4.3.1寬巷模糊度的快速解算
4.3.2電離層無關組合模糊度的快速解算
4.3.3估計cell參數(shù)
4.4網(wǎng)絡參數(shù)平差
4.4.1對流層延遲濕分量網(wǎng)絡平差
4.5R2U基線上模糊度的買時解算
4.6三頻模糊度分解
4.6.1三頻模糊度分解的數(shù)學模型
4.6.2三頻信號模擬
4.6.3模擬數(shù)據(jù)的正確性檢驗
4.6.4利用模擬數(shù)據(jù)進行三頻模糊度分解
第5章空間相關誤差改正模型
5.1概述
5.2電離層改正數(shù)計算模型
5.2.1參考站網(wǎng)絡電離層改正信息的提取
5.2.2電離層改正數(shù)內插計算模型
5.2.3電離層內插模型的比較研究
5.2.4電離層預報模型
5.3對流層延遲改正數(shù)計算模型
5.3.1參考站網(wǎng)絡對流層延遲信息的提取
5.3.2高程方向偏差分析
5.3.3自主修正高程方向偏差的距離相關模型
5.4衛(wèi)星星歷的精度分析及其誤差改正方法
5.5多路徑誤差影響的削弱策略
5.5.1參考站多路徑誤差影響的消除
5.5.2多路徑誤差的消除
5.5.3實驗分析
5.6非差修正模型
5.6.1非差修正的數(shù)學模型
5.6.2非差改正數(shù)
5.6.3非差對流層誤差實時建模精度分析
5.6.4非差修正定位精度分析
第6章網(wǎng)絡改正數(shù)的播發(fā)模型
6.1基于RTCM編碼及Ntrip的改正數(shù)播發(fā)
6.1.1RTCM編碼
6.l 2數(shù)據(jù)傳播鏈路
6.l 3Ntrip網(wǎng)絡傳輸協(xié)議
6.1.4數(shù)據(jù)播發(fā)模塊總體設計
6.2RTCM SC-104標準電文編碼及其實現(xiàn)
6.2.1RTCM SC-104電文分析與設計
6.2.2RTCM電文編碼的實現(xiàn)
6.3Ntrip網(wǎng)絡傳輸?shù)脑O計和實現(xiàn)
6.3.1ntrip結構分析與設計
6.3.2基于Ntrip的ARS／VRS改正數(shù)網(wǎng)絡播發(fā)系統(tǒng)的實現(xiàn)
第7章增強參考站網(wǎng)絡系統(tǒng)實現(xiàn)與試驗
7.1增強參考站系統(tǒng)設計與實現(xiàn)
7.1.1系統(tǒng)結構
7.1.2系統(tǒng)目標
7.1.3系統(tǒng)設計
7.1.4系統(tǒng)開發(fā)與實現(xiàn)
7.2系統(tǒng)精度測試與評估
7.2.1測試目標與內容
7.2.2試驗網(wǎng)絡與測試點
7.2.3差分改正數(shù)精度測試
7.2.4同步及異步RTK靜態(tài)測試
7.2.5低動態(tài)RTK精度測試
7.2.6車載高動態(tài)測試
7.3測試結果分析及結論
7.3.1RTK初始化時間
7.3.2系統(tǒng)精度評估
第8章增強參考站網(wǎng)絡系統(tǒng)的完備性監(jiān)測
8.1增強參考站系統(tǒng)完備性監(jiān)測
8.1.1參考站網(wǎng)絡觀測數(shù)據(jù)完整性
8.1.2通信鏈路完備性監(jiān)測
8.1.3系統(tǒng)模型與可用性監(jiān)測
8.2電離層建模的完備性監(jiān)測
8.2.1雙差電離層延遲分析
8.2.2建立電離層區(qū)域內插模型
8.2.3電離層殘差完備性監(jiān)測指標(IRIM)及其應用
8.2.4電離層殘差內插不確定性指標(IRIU)及其應用
8.3對流層建模的完備性監(jiān)測
8.3.1雙差對流層延遲分析
8.3.2建立對流層延遲區(qū)域內插模型
8.3.3對流層殘差完備性監(jiān)測指標(TRIM)及其應用
8.3.4對流層殘差內插不確定性指標(TRIU)及其應用
第9章CORS參考站網(wǎng)絡建設
9.1CORS體系架構
9.1.1CORS網(wǎng)絡構成
9.1.2CORS網(wǎng)絡功能
9.1.3CORS規(guī)范與標準
9.2CORS參考站建設
9.2.1參考站布設原則
9.2.2參考站選址
9.2.3參考站天線墩建設
9.2.4參考站機房建設
9.2.5參考站設備與安裝
9.2.6參考站電源配置
9.2.7參考站安全防護
9.3 CORS通信網(wǎng)絡建設
9.3.1CORS網(wǎng)絡通信方式
9.3.2CORS服務網(wǎng)絡總體框架
9.3.3參考站與數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡通信
9.3.4用戶端與服務中心網(wǎng)絡通信
9.3.5數(shù)據(jù)中心與IGS服務器網(wǎng)絡通信
9.4CORS服務中心建設
9.4.1CORS服務中心網(wǎng)絡結構
9.4.2CORS服務中，b硬件
9.4.3CORS服務中心軟件
9.4.4CORS服務軟件：ARSNET／VENUS
9.5CORS運行管理
9.5.1管理機構建立
9.5.2設備維護管理
9.5.3軟件運行維護
9.5.4網(wǎng)絡狀態(tài)監(jiān)控
參考文獻

章節(jié)摘錄

版權頁：插圖：2.設備購置安裝設備符合系統(tǒng)選型要求并獲得批準后，方可購置。凡購回的設備，均應在測試環(huán)境下經(jīng)過連續(xù)72h以上的單機運行測試和聯(lián)機48h的應用系統(tǒng)兼容性運行測試。通過上述測試后，設備才能進入試運行階段。試運行時間的長短可根據(jù)需要自行確定。通過試運行的設備，才能投入生產(chǎn)系統(tǒng)正式運行。3.設備登記對所有設備均應建立項目齊全、管理嚴格的購置、移交登記。建立使用、維護、維修、報廢等登記制度，并認真做好登記及檢查工作，保證設備管理工作正規(guī)化。4.設備使用管理每臺（套）設備的使用均應制定專人負責并建立詳細的運行日志。由設備責任人負責設備的使用登記，登記內容應包括運行起止時間、累計運行時數(shù)及運行狀況等。由責任人負責進行設備的日常清洗及定期保養(yǎng)維護，做好維護記錄，保證設備處于最佳狀態(tài)。一旦設備出現(xiàn)故障，責任人應立即如實填寫故障報告，通知有關人員處理。設備責任人應保證設備在其出廠標稱的使用環(huán)境（如溫度、濕度、電壓、電磁干擾、粉塵度等）下工作。5.設備維修管理設備應有專人負責維修，并建立滿足正常運行最低要求的易損件的備件庫。根據(jù)每臺（套）設備的資質情況及系統(tǒng)的可靠性等級，制定預防性維修計劃。對系統(tǒng)進行維修時，應采取數(shù)據(jù)保護措施，安全設備維修時應有管理員在場；同時必須記錄維修對象、故障原因、排除方法、主要維修過程及維修有關情況等。對設備應規(guī)定折舊日期，設備到了規(guī)定使用期限或因嚴重故障不能恢復時，應由專業(yè)技術人員對設備進行鑒定和殘值估價，并對設備情況進行詳細登記，提出報告書和處理意見，由主管領導和上級主管部門批準后方能進行報廢處理。

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《GPS增強參考站網(wǎng)絡理論》由地球觀測與導航技術叢書之一。

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