GPS相對(duì)定位的數(shù)學(xué)模型

前言

　　全球定位系統(tǒng)（GPS）是美國(guó)國(guó)防部研制的導(dǎo)航定位授時(shí)系統(tǒng)，由24顆等間隔分布在6個(gè)軌道面上大約20000km高度的衛(wèi)星組成。星座已于1993年底布署完畢，系統(tǒng)業(yè)已投入全面運(yùn)行。GPS衛(wèi)星以L波段頻率（1.2276GHz和1.57542GHz）向地球發(fā)射調(diào)制有偽隨機(jī)噪聲碼和廣播星歷的載波信號(hào)。GPS用戶從接收的GPS信號(hào)可以得到足夠的信息進(jìn)行精密定位和定時(shí)?！　y(cè)地型GPS接收機(jī)可以得到偽距測(cè)量和測(cè)量分辨率為毫米級(jí)的載波相位測(cè)量。載波相位測(cè)量是對(duì)GPS精密定位最有用的觀測(cè)量。GPS定位可以概括為兩類，即單點(diǎn)定位和相對(duì)定位。單點(diǎn)定位利用一點(diǎn)采集的觀測(cè)數(shù)據(jù)和廣播星歷確定點(diǎn)的坐標(biāo)。單點(diǎn)定位的精度受到廣播星歷誤差和鐘信息（包括選擇可用性誤差）的限制。相對(duì)定位利用多點(diǎn)采集的觀測(cè)數(shù)據(jù)確定未知點(diǎn)相對(duì)已知點(diǎn)的坐標(biāo)。相對(duì)定位由于抵消了鐘誤差和部分星歷誤差及大氣折射誤差的影響而得到更好的定位精度，在實(shí)踐中更廣為使用。實(shí)際上，相對(duì)定位不只可以給出很好的相對(duì)精度，在已知點(diǎn)為高精度基準(zhǔn)點(diǎn)的情況下，還可以給出很好的絕對(duì)（地心）精度。

內(nèi)容概要

　　《GPS相對(duì)定位的數(shù)學(xué)模型》以介紹基本的GPS相對(duì)定位的數(shù)學(xué)模型和常用的數(shù)據(jù)處理方法為準(zhǔn)則，以滿足大地測(cè)量應(yīng)用和一般GPS定位工作的需要為目標(biāo)。內(nèi)容包括時(shí)間和坐標(biāo)系統(tǒng)、GPS信號(hào)和觀測(cè)量、觀測(cè)模型、定位誤差源、相對(duì)定位模式、模糊度分解、周跳修正和參數(shù)估計(jì)，最后簡(jiǎn)述了軟件設(shè)計(jì)，并附有部分源程序。《GPS相對(duì)定位的數(shù)學(xué)模型》可作為測(cè)繪專業(yè)和相關(guān)專業(yè)的工作者進(jìn)一步學(xué)習(xí)了解GPS定位技術(shù)的參考書。

書籍目錄

第一章 時(shí)間和坐標(biāo)系§1.1 地球空間運(yùn)動(dòng)§1.2 時(shí)間系統(tǒng)§1.3 坐標(biāo)系統(tǒng)§1.4 衛(wèi)星星歷第二章 GPS信號(hào)和觀測(cè)量§2.1 GPS信號(hào)§2.2 GPS觀測(cè)量§2.3 觀測(cè)量的線性組合第三章 觀測(cè)模型§3.1 概述§3.2 相位觀測(cè)方程§3.3 觀測(cè)方程的線性化§3.4 差分相位的觀測(cè)方程§3.5 雙頻相位組合第四章 定位誤差源和改正模型§4.1 對(duì)流層折射§4.2 電離層折射§4.3 多路徑效應(yīng)§4.4 相對(duì)論效應(yīng)§4.5 鐘差§4.6 SA頻率抖動(dòng)§4.7 軌道誤差§4.8 地球旋轉(zhuǎn)改正§4.9 天線相位中心偏差改正§4.10 地球固體潮改正第五章 相對(duì)定位模式§5.1 概述§5.2 非差模式§5.3 單差模式§5.4 雙差模式§5.5 三差模式§5.6 差分算子與差分觀測(cè)的權(quán)矩陣§5.7 引入虛擬觀測(cè)的雙差算法第六章 模糊度分解§6.1 基本方法§6.2 快速分解法§6.3 模糊度函數(shù)法§6.4 用雙頻P碼偽距的M-W方法§6.5 其他方法第七章 周跳修正§7.1 概述§7.2 多項(xiàng)式擬合法§7.3 線性擬合法§7.4 用雙頻P碼偽距修正周跳§7.5 關(guān)于修正周跳的幾點(diǎn)說(shuō)明第八章 參數(shù)估計(jì)§8.1 最小二乘估計(jì)§8.2 最小二乘應(yīng)用中的個(gè)別問(wèn)題§8.3 卡爾曼濾波§8.4 隨機(jī)模型第九章 相對(duì)定位軟件設(shè)計(jì)§9.1 概述§9.2 軟件結(jié)構(gòu)§9.3 主要功能模塊§9.4 程序示例附錄部分源程序參考文獻(xiàn)

圖書封面

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