GPS理論、算法與應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　《GPS理論算法與應(yīng)用（第2版）》系統(tǒng)闡述了GPS基本理論和方法，包括GPS測(cè)量涉及的坐標(biāo)系和時(shí)間系統(tǒng)、衛(wèi)星軌道計(jì)算、GPS觀測(cè)量和誤差源、GPS觀測(cè)方程的建立、數(shù)據(jù)處理的各種平差和濾波方法、周跳探測(cè)和整周模糊度解算方法等；書中還介紹了一些作者的創(chuàng)新研究成果。如基于消參數(shù)等價(jià)觀測(cè)方程的GPS數(shù)據(jù)處理方法、整周模糊度搜索的一般準(zhǔn)則和等價(jià)準(zhǔn)則、模糊度搜索的對(duì)角化算法等。本書描述了一些具體的GPS應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)及應(yīng)用情況，包括作者在波茨坦地學(xué)研究中心組織研制的動(dòng)態(tài)／靜態(tài)GPS／Galileo軟件MFGSoft的結(jié)構(gòu)，以及參與歐洲AGMASCO計(jì)劃中機(jī)載遙感系統(tǒng)的精密動(dòng)態(tài)定位和飛行狀態(tài)監(jiān)視兩個(gè)項(xiàng)目的應(yīng)用隋況，具有很強(qiáng)的工程指導(dǎo)價(jià)值。
　　本書相對(duì)第1版完善了部分內(nèi)容，增加了一些本領(lǐng)域的最新進(jìn)展：同時(shí)詳細(xì)討論。TGPS數(shù)據(jù)處理的等價(jià)性和GPS觀測(cè)模型的獨(dú)立參數(shù)化，使之適應(yīng)Galileo和GLONASS系統(tǒng)。
　　《GPS理論算法與應(yīng)用（第2版）》的讀者需掌握GPS的基本原理。本書可作為衛(wèi)星導(dǎo)航定位及相關(guān)領(lǐng)域研究人員的工具書，也可作為高校相關(guān)專業(yè)研究生、高年級(jí)本科生的教材或參考書。

作者簡(jiǎn)介

作者：(德國(guó))許國(guó)昌 (Guochang Xu) 譯者：李波 羅海英 北京跟蹤與通信技術(shù)研究所 等

書籍目錄

第1章 概述
　1.1 GPS核心
　1.2 GLONASS簡(jiǎn)述
　1.3 Galileo的基本情況
　1.4 組合的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)
第2章 坐標(biāo)系統(tǒng)和時(shí)間系統(tǒng)
　2.1 地心地固坐標(biāo)系
　2.2 坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換
　2.3 當(dāng)?shù)刈鴺?biāo)系
　2.4 地心慣性坐標(biāo)系
　2.5 地心黃道慣性坐標(biāo)系
　2.6 時(shí)間系統(tǒng)
第3章 衛(wèi)星軌道
　3.1 開普勒運(yùn)動(dòng)
　3.2 衛(wèi)星的受攝運(yùn)動(dòng)
　3.3 GPS廣播星歷
　3.4 IGS精密星歷
　3.5 GLONASS星歷
第4章 GPS觀測(cè)量
　4.1 偽距
　4.2 載波相位
　4.3 多普勒觀測(cè)量
第5章 GPS觀測(cè)誤差源
　5.1 電離層效應(yīng)
　5.2 對(duì)流層效應(yīng)
　5.3 相對(duì)論效應(yīng)
　5.4 地球潮汐和海水潮汐負(fù)荷誤差修正
　5.5 鐘差
　5.6 多徑效應(yīng)
　5.7 AS和SA效應(yīng)
　5.8 天線相位中心的誤差和變化
　5.9 設(shè)備偏差
第6章 GPS觀測(cè)方程和等價(jià)特性
第7章 平差和濾波方法
第8章 周跳探測(cè)與整周模糊度解算
第9章 GPS數(shù)據(jù)處理的參數(shù)化和算法
第10章 GPS理論和算法應(yīng)用
第11章 受攝軌道及確定
第12章 討論
附錄A 國(guó)際天文協(xié)會(huì)（IAU）1980章動(dòng)原理
附錄B 方程對(duì)角化數(shù)字例子
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞中英文對(duì)照

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁(yè)：插圖：GPS是基于衛(wèi)星技術(shù)的全球定位系統(tǒng)。GPS的技術(shù)基礎(chǔ)是同時(shí)觀測(cè)接收機(jī)到幾顆衛(wèi)星的距離。衛(wèi)星的位置和GPS信號(hào)一起發(fā)播給用戶，利用幾個(gè)衛(wèi)星的已知位置以及接收機(jī)與衛(wèi)星間測(cè)得的距離，就可以確定接收機(jī)的位置。接收機(jī)位置的變化即速度也可確定。GPS最重要的應(yīng)用是定位和導(dǎo)航。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展，現(xiàn)在幾乎學(xué)校的孩子們都知道GPS。GPS已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于各領(lǐng)域，例如空中、海上和陸地導(dǎo)航，低軌衛(wèi)星（LEO）的定軌，靜態(tài)和動(dòng)態(tài)定位，飛行狀態(tài)監(jiān)視，以及測(cè)繪等，已經(jīng)成為日常生活、工業(yè)、研究和教育的必需。如果一個(gè)人戴著GPS慢跑，希望了解自己的位置，他的操作非常簡(jiǎn)單，只需按一個(gè)鍵就行了。但是，其原理很復(fù)雜，涉及了電子學(xué)、軌道力學(xué)、大氣科學(xué)、測(cè)地學(xué)、相對(duì)論、數(shù)學(xué)、平差和濾波以及軟件工程等方面的知識(shí)。許多科學(xué)家和工程師致力于使GPS理論更易于理解，應(yīng)用更精確。Galileo是歐洲的全球定位系統(tǒng)，而GLONASS是俄羅斯的。它們與美國(guó)的GPS系統(tǒng)相比，定位和導(dǎo)航原理幾乎是相同的。除了個(gè)別例外，GPS的理論和方法可以直接用于Galileo和GLONASS系統(tǒng)。將來(lái)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)是把GPS、GLONASS和Galileo系統(tǒng)組合在一起的GNSS系統(tǒng)。為了描述如何用數(shù)學(xué)模型、坐標(biāo)和時(shí)間系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行距離測(cè)量，必須討論衛(wèi)星的軌道運(yùn)動(dòng)和GPS觀測(cè)量（第2～4章）。電離層和對(duì)流層效應(yīng)等對(duì)GPS測(cè)量的物理影響也不得不處理（第5章）。然后，能夠采用諸如數(shù)據(jù)組合、差分以及等價(jià)技術(shù)等不同的方法形成線性觀測(cè)方程（第6章）。方程式可以是滿秩的或非滿秩的，可能需要事后或準(zhǔn)實(shí)時(shí)求解，因此需要討論不同的平差和濾波方法（第7章）。對(duì)于高精度GPS應(yīng)用，必須使用相位觀測(cè)量，所以不得不處理模糊度問(wèn)題（第8章）。然后討論了參數(shù)化算法、等價(jià)理論以及GPS數(shù)據(jù)處理的標(biāo)準(zhǔn)算法（第9章）。

編輯推薦

《GPS理論、算法與應(yīng)用(第2版)》是Springer航天技術(shù)譯叢之一。

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