《衛星定位導航原理》全面講述了全球衛星定位導航系統的基本組成和原理、導航衛星星座及其軌道、導航衛星信號與傳輸、定位接收機天線與前端器件和性能、接收機基帶信號處理方法、捕獲跟蹤過程、定位信息解算原理、定位誤差分析、輔助增強與組合導航技術。並適當給出套用實例，使讀者能全面掌握多種全球衛星導航系統的基本原理和關鍵技術。同時，《衛星定位導航原理》還給出實驗指導，結合教學和實驗的各個環節，讓讀者在學到知識的同時，通過動手實驗環節獲得更多直觀感性的認識，培養綜合套用知識的能力，從而為我國的衛星定位導航領域培養優秀的理論研究和工程技術人才。
基本介紹
- 書名：衛星定位導航原理
- 作者：孟維曉 韓帥
- 出版社：哈爾濱工業大學出版社
- 頁數：284頁
- 開本：16
- 品牌：哈爾濱工業大學出版社
- 類型：科技
- 出版日期：2013年9月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：9787560342214
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
圖書目錄
第1章緒論
1.1導航系統概述
1.1.1導航系統的主要技術指標
1.1.2典型導航技術簡介
1.2無線電導航技術
1.2.1無線電定位導航的基本原理
1.2.2典型無線電導航系統
1.3全球衛星導航系統
1.3.1GNSS系統的發展
1.3.2主流GNSS系統
1.3.3GNSS系統的構成
1.3.4GNSS系統的套用
1.4GNSS現代化
1.4.1GPS的現代化需求
1.4.2GPS的現代化措施
1.4.3GLONASS系統的現代化
1.4.4現代化的Galileo系統
1.5本章小結
參考文獻
第2章衛星定位導航基礎知識
2.1衛星定位的基本原理
2.2導航衛星的軌道
2.2.1衛星軌道的影響因素
2.2.2衛星的無攝運動
2.2.3衛星的受攝運動
2.3導航衛星的坐標系統
2.3.1協定天球坐標系
2.3.2協定地球坐標系
2.3.3天球坐標系與地球坐標系的轉換
2.3.4衛星的參考系——WGS
2.4導航衛星的時間系統
2.5導航電文
2.5.1導航電文的組成
2.5.2遙測字與轉換字
2.5.3數據塊
2.6衛星在軌位置的計算
2.7衛星速度解算
2.8本章小結
參考文獻
第3章衛星導航信號及其傳輸
3.1導航衛星信號工作頻率
3.1.1頻點選擇依據
3.1.2導航衛星信號頻寬
3.2偽噪聲碼的基本知識
3.2.1偽噪聲碼概述
3.2.2偽噪聲碼產生
3.2.3幾種特殊的偽噪聲碼
3.3GPS衛星的信號及其偽噪聲碼
3.3.1GPS衛星的信號
3.3.2GPS衛星的偽噪聲碼
3.3.3GPS信號的AS和SA的影響
3.4北斗導航系統的衛星信號及偽噪聲碼
3.4.1北斗導航系統的偽噪聲碼
3.4.2北斗導航系統的導航電文
3.5GLONASS系統和伽利略系統的信號
3.5.1GLONASS系統的信號
3.5.2伽利略系統的信號
3.6星地信號傳輸的無線鏈路計算方法
3.6.1基本概念
3.6.2傳輸損耗
3.7本章小結
參考文獻
第4章衛星定位接收機原理
4.1衛星定位接收機的組成與分類
4.2接收機的射頻部分組成及工作原理
4.2.1天線
4.2.2射頻前端
4.3GNSS接收機的信號捕獲
4.3.1捕獲技術的基本原理
4.3.2時域搜尋
4.3.3頻域搜尋
4.3.4GNSS弱信號的捕獲
4.3.5信號確認算法
4.3.6精細頻率估計
4.4GNSS接收機的信號跟蹤
4.4.1載波跟蹤環
4.4.2碼跟蹤環
4.4.3載波環輔助碼環
4.5定位導航解算方法
4.5.1定位導航解算流程
4.5.4用戶位置計算
4.5.5誤差修正
4.6衛星導航軟體接收機原理和架構
4.7本章小結
參考文獻
第5章定位解算原理
5.1偽距單點定位
5.1.1偽距測量
5.1.2偽距單點定位
5.1.3載波相位測量平滑偽距的單點定位
5.2偽距差分定位
5.2.1DGPS測量的類型
5.2.2位置DGPS測量
5.2.3單基準站偽距DGPS測量
5.2.4基準站載波相位DGPS測量
5.3載波相位測量
5.3.1載波相位測量
5.3.2GPS載波相位測量的單點定位問題
5.4載波相位測量的DGPS模型
5.4.1四個單差分測量值
5.4.2兩個雙差分測量值
5.4.3一個三差分測量值
5.5載波相位測量與偽距測量的組合解算
5.5.1載波相位測量的簡易方程
5.5.2寬巷載波相位測量方程式
5.5.3窄巷載波相位測量方程式
5.5.4L1—P/L2—P碼偽距測量的簡易方程
5.5.5寬、窄巷載波相位與偽距測量的組合解算
5.6本章小結
參考文獻
第6章定位導航誤差
6.1衛星導航定位的精度、誤差與偏差
6.1.1均方根差
6.1.2圓機率誤差
6.1.3相互關係
6.1.4偏差
6.1.5精度
6.2衛星導航定位的主要誤差
6.2.1衛星星曆誤差
6.2.2電離層效應的距離偏差分析
6.2.3對流層效應的距離偏差分析
6.2.4多路徑誤差分析
6.3衛星定位的其他誤差及分析
6.3.1相對論效應誤差
6.3.2地球自轉效應誤差
6.3.3內時延誤差
6.3.4觀測噪聲誤差
6.4本章小結
參考文獻
第7章GPS輔助系統和增強系統
7.1GPS系統的缺陷
7.1.1信號強度問題
7.1.2信號捕獲問題
7.1.3系統完好性問題
7.2輔助全球定位系統
7.2.1冷啟動、溫啟動和熱啟動
7.2.2輔助GPS（A—GPS）系統
7.2.3A—GPS頻率輔助
7.2.4A—GPS碼延遲的時間輔助
7.2.5A—GPS高靈敏度輔助
7.2.6A—GPS典型搜素案例
7.3GPS增強系統
7.3.1SBAS的組成和功能
7.3.2SBAS差分定位方法
7.3.3SBAS完善性監測
7.3.4WAAS增強系統
7.3.5GBAS的組成和工作流程
7.3.6GBAS完善性監測
7.4本章小結
參考文獻
第8章組合導航定位技術
8.1組合導航定位技術原理
8.2卡爾曼濾波技術及組合方法
8.2.1卡爾曼濾波技術原理
8.2.2卡爾曼濾波在GPS/INS組合導航系統中的套用
8.3GPS/INS組合導航系統
8.3.1GPS/INS松耦合組合導航系統
8.3.2GPS/INS緊耦合組合導航系統
8.3.3INS輔助GPS接收機環路
8.4其他組合導航系統簡介
8.4.1GPS/Loran—C組合導航系統
8.4.2GPS/Laser組合導航系統
8.4.3GPS/DR組合導航系統
8.4.4GPS/偽衛星組合導航系統
8.4.5GPS/蜂窩組合導航系統
8.5本章小結
參考文獻
附錄衛星定位導航原理實驗指導
1.1導航系統概述
1.1.1導航系統的主要技術指標
1.1.2典型導航技術簡介
1.2無線電導航技術
1.2.1無線電定位導航的基本原理
1.2.2典型無線電導航系統
1.3全球衛星導航系統
1.3.1GNSS系統的發展
1.3.2主流GNSS系統
1.3.3GNSS系統的構成
1.3.4GNSS系統的套用
1.4GNSS現代化
1.4.1GPS的現代化需求
1.4.2GPS的現代化措施
1.4.3GLONASS系統的現代化
1.4.4現代化的Galileo系統
1.5本章小結
參考文獻
第2章衛星定位導航基礎知識
2.1衛星定位的基本原理
2.2導航衛星的軌道
2.2.1衛星軌道的影響因素
2.2.2衛星的無攝運動
2.2.3衛星的受攝運動
2.3導航衛星的坐標系統
2.3.1協定天球坐標系
2.3.2協定地球坐標系
2.3.3天球坐標系與地球坐標系的轉換
2.3.4衛星的參考系——WGS
2.4導航衛星的時間系統
2.5導航電文
2.5.1導航電文的組成
2.5.2遙測字與轉換字
2.5.3數據塊
2.6衛星在軌位置的計算
2.7衛星速度解算
2.8本章小結
參考文獻
第3章衛星導航信號及其傳輸
3.1導航衛星信號工作頻率
3.1.1頻點選擇依據
3.1.2導航衛星信號頻寬
3.2偽噪聲碼的基本知識
3.2.1偽噪聲碼概述
3.2.2偽噪聲碼產生
3.2.3幾種特殊的偽噪聲碼
3.3GPS衛星的信號及其偽噪聲碼
3.3.1GPS衛星的信號
3.3.2GPS衛星的偽噪聲碼
3.3.3GPS信號的AS和SA的影響
3.4北斗導航系統的衛星信號及偽噪聲碼
3.4.1北斗導航系統的偽噪聲碼
3.4.2北斗導航系統的導航電文
3.5GLONASS系統和伽利略系統的信號
3.5.1GLONASS系統的信號
3.5.2伽利略系統的信號
3.6星地信號傳輸的無線鏈路計算方法
3.6.1基本概念
3.6.2傳輸損耗
3.7本章小結
參考文獻
第4章衛星定位接收機原理
4.1衛星定位接收機的組成與分類
4.2接收機的射頻部分組成及工作原理
4.2.1天線
4.2.2射頻前端
4.3GNSS接收機的信號捕獲
4.3.1捕獲技術的基本原理
4.3.2時域搜尋
4.3.3頻域搜尋
4.3.4GNSS弱信號的捕獲
4.3.5信號確認算法
4.3.6精細頻率估計
4.4GNSS接收機的信號跟蹤
4.4.1載波跟蹤環
4.4.2碼跟蹤環
4.4.3載波環輔助碼環
4.5定位導航解算方法
4.5.1定位導航解算流程
4.5.4用戶位置計算
4.5.5誤差修正
4.6衛星導航軟體接收機原理和架構
4.7本章小結
參考文獻
第5章定位解算原理
5.1偽距單點定位
5.1.1偽距測量
5.1.2偽距單點定位
5.1.3載波相位測量平滑偽距的單點定位
5.2偽距差分定位
5.2.1DGPS測量的類型
5.2.2位置DGPS測量
5.2.3單基準站偽距DGPS測量
5.2.4基準站載波相位DGPS測量
5.3載波相位測量
5.3.1載波相位測量
5.3.2GPS載波相位測量的單點定位問題
5.4載波相位測量的DGPS模型
5.4.1四個單差分測量值
5.4.2兩個雙差分測量值
5.4.3一個三差分測量值
5.5載波相位測量與偽距測量的組合解算
5.5.1載波相位測量的簡易方程
5.5.2寬巷載波相位測量方程式
5.5.3窄巷載波相位測量方程式
5.5.4L1—P/L2—P碼偽距測量的簡易方程
5.5.5寬、窄巷載波相位與偽距測量的組合解算
5.6本章小結
參考文獻
第6章定位導航誤差
6.1衛星導航定位的精度、誤差與偏差
6.1.1均方根差
6.1.2圓機率誤差
6.1.3相互關係
6.1.4偏差
6.1.5精度
6.2衛星導航定位的主要誤差
6.2.1衛星星曆誤差
6.2.2電離層效應的距離偏差分析
6.2.3對流層效應的距離偏差分析
6.2.4多路徑誤差分析
6.3衛星定位的其他誤差及分析
6.3.1相對論效應誤差
6.3.2地球自轉效應誤差
6.3.3內時延誤差
6.3.4觀測噪聲誤差
6.4本章小結
參考文獻
第7章GPS輔助系統和增強系統
7.1GPS系統的缺陷
7.1.1信號強度問題
7.1.2信號捕獲問題
7.1.3系統完好性問題
7.2輔助全球定位系統
7.2.1冷啟動、溫啟動和熱啟動
7.2.2輔助GPS（A—GPS）系統
7.2.3A—GPS頻率輔助
7.2.4A—GPS碼延遲的時間輔助
7.2.5A—GPS高靈敏度輔助
7.2.6A—GPS典型搜素案例
7.3GPS增強系統
7.3.1SBAS的組成和功能
7.3.2SBAS差分定位方法
7.3.3SBAS完善性監測
7.3.4WAAS增強系統
7.3.5GBAS的組成和工作流程
7.3.6GBAS完善性監測
7.4本章小結
參考文獻
第8章組合導航定位技術
8.1組合導航定位技術原理
8.2卡爾曼濾波技術及組合方法
8.2.1卡爾曼濾波技術原理
8.2.2卡爾曼濾波在GPS/INS組合導航系統中的套用
8.3GPS/INS組合導航系統
8.3.1GPS/INS松耦合組合導航系統
8.3.2GPS/INS緊耦合組合導航系統
8.3.3INS輔助GPS接收機環路
8.4其他組合導航系統簡介
8.4.1GPS/Loran—C組合導航系統
8.4.2GPS/Laser組合導航系統
8.4.3GPS/DR組合導航系統
8.4.4GPS/偽衛星組合導航系統
8.4.5GPS/蜂窩組合導航系統
8.5本章小結
參考文獻
附錄衛星定位導航原理實驗指導
