GPS原理與應(yīng)用

第1章  緒論                  
     1. 1  引言                  
     1. 2  GPS計(jì)劃簡(jiǎn)史                  
     1. 3  GPS概述                  
     1. 3. 1  精密定位服務(wù)                  
     1. 3. 2　標(biāo)準(zhǔn)定位服務(wù)                  
     1. 4  全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GLONASS)                  
     1. 5　各種增強(qiáng)措施                  
     1. 6  應(yīng)用                  
     1. 6. 1  航空                  
     1. 6. 2  空間運(yùn)載體引導(dǎo)                  
     1. 6. 3  海事                  
     1. 6. 4  陸用                  
     1. 7　本書(shū)的組織                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第2章  衛(wèi)星導(dǎo)航原理                  
     2. 1  利用到達(dá)時(shí)間測(cè)量值測(cè)距的原理                  
     2. 1. 1  二維位置確定                  
     2. 1. 2  借助于由衛(wèi)星產(chǎn)生的測(cè)距信號(hào)確定位置的原理                  
     2. 2　參考坐標(biāo)系                  
     2. 2. 1  地心慣性坐標(biāo)系(ECI)                  
     2. 2. 2  地心地球固連(ECEF)坐標(biāo)系                  
     2. 2. 3  世界測(cè)地系(WGS－84)                  
     2. 3  關(guān)于衛(wèi)星軌道的基礎(chǔ)知識(shí)                  
     2. 4  利用偽隨機(jī)噪聲(PRN)碼確定位置                  
     2. 4. 1  確定從衛(wèi)星到用戶的距離                  
     2. 4. 2  用戶位置的計(jì)算                  
     2. 5  求解用戶的速度                  
     2. 6  用卡爾曼濾波確定位置和速度                  
     2. 7　時(shí)間和GPS                  
     2. 7. 1　UTC產(chǎn)生                  
     2. 7. 2　GPS系統(tǒng)時(shí)                  
     2. 7. 3  接收機(jī)對(duì)UTC(USN0)的計(jì)算                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第3章  GPS系統(tǒng)的區(qū)段                  
     3. 1  GPS系統(tǒng)概述                  
     3. 1. 1  GPS衛(wèi)星星座                  
     3. 1. 2  操作控制區(qū)段(OCS)                  
     3. 1. 3  用戶接收設(shè)備                  
     3. 2  空間區(qū)段各階段的發(fā)展                  
     3. 2. 1  對(duì)各批衛(wèi)星特征的小結(jié)                  
     3. 2. 2  導(dǎo)航載荷                  
     3. 2. 3  BlockI——初期概念證實(shí)衛(wèi)星                  
     3. 2. 4  BlocklI——初期的生產(chǎn)衛(wèi)星                  
     3. 2. 5  BlockIIA———升級(jí)的生產(chǎn)衛(wèi)星                  
     3. 2. 6  BIockIIR———補(bǔ)充衛(wèi)星                  
     3. 2. 7  BlockIIF———后續(xù)“堅(jiān)持”衛(wèi)星                  
     3. 2. 8  對(duì)各批衛(wèi)星的特性和誤差預(yù)算的小結(jié)                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第4章  GPS衛(wèi)星信號(hào)的特性                  
     4. 1  GPS信號(hào)的特性                  
     4. 1. 1  頻率和調(diào)制格式                  
     4. 1. 2  功率電平                  
     4. 1. 3  自相關(guān)函數(shù)和功率譜密度                  
     4. 1. 4  互相關(guān)函數(shù)和碼分多址的性能                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第5章  衛(wèi)星信號(hào)的截獲與跟蹤                  
     5. 1  GPS信號(hào)的截獲與跟蹤                  
     5. 1. 1  GPS接收機(jī)的碼和載波跟蹤                  
     5. 1. 2  載波跟蹤環(huán)                  
     5. 1. 3  碼跟蹤環(huán)                  
     5. 1. 4　環(huán)路濾波器                  
     5. 1. 5  測(cè)量誤差和跟蹤門(mén)限                  
     5. 1. 6　偽距. △偽距和積分多普勒的形成                  
     5. 1. 7  信號(hào)截獲                  
     5. 1. 8  接收機(jī)初始工作的順序                  
     5. 1. 9　數(shù)字處理的使用                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第6章  射頻干擾對(duì)GPS衛(wèi)星信號(hào)接收機(jī)跟蹤的影響                  
     6. 1  射頻干擾對(duì)路蹤的影響                  
     6. 1. 1  干擾類型                  
     6. 1. 2  對(duì)碼相關(guān)和環(huán)路濾波的影響                  
     6. 1. 3　RF干擾影響的分析                  
     6. 1. 4  A／D變換的影響                  
     6. 1. 5  C／A碼對(duì)CW干擾的易受性                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第7章  GPS的性能                  
     7. 1  誤差源. 測(cè)量精度及用戶位置和時(shí)間的估計(jì)                  
     7. 1. 1  概述                  
     7. 1. 2  偽距誤差                  
     7. 1. 3  GPS衛(wèi)星幾何布局和精度因子(DOP)                  
     7. 1. 4  測(cè)量精度的討論和計(jì)算                  
     7. 2　GPS的可用性                  
     7. 2. 1  利用全工作能力G四星座時(shí)GPS可用性的預(yù)測(cè)                  
     7. 2. 2  衛(wèi)星故障對(duì)GPS可用性的影響                  
     7. 2. 3  現(xiàn)成的覆蓋區(qū)預(yù)測(cè)軟件                  
     7. 3　GPS完好性                  
     7. 3. 1  臨界狀態(tài)的討論                  
     7. 3. 2  完好性異常原因                  
     7. 3. 3  提高完好性的技術(shù)                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第8章  差分GPS                  
     8. 1  引言                  
     8. 2  碼基技術(shù)                  
     8. 2. 1  局域差分GPS(LADGPS)                  
     8. 2. 2  廣域差分GPS(WADGPS)                  
     8. 3  以載波為基礎(chǔ)的技術(shù)                  
     8. 3. 1  精確基線的實(shí)時(shí)測(cè)定                  
     8. 3. 2  靜態(tài)應(yīng)用                  
     8. 3. 3　機(jī)載應(yīng)用                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第9章  GPS與其他傳感器的組合                  
     9. 1  GPS／慣性導(dǎo)航                  
     9. 1. 1　GPS接收機(jī)性能的問(wèn)題                  
     9. 1. 2  慣性傳感器性能的問(wèn)題                  
     9. 1. 3  卡爾曼濾波器                  
     9. 1. 4　GPSI組合方法                  
     9. 1. 5  可靠性和完好性                  
     9. 2　智能交通系統(tǒng)(ITS)                  
     9. 2. 1  ITS概述                  
     9. 2. 2  車輛傳感器和分系統(tǒng)概述                  
     9. 2. 3　傳感器組合原理                  
     9. 2. 4  車輛跟蹤系統(tǒng)舉例                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第10章  俄羅斯的GLONASS系統(tǒng)                  
     10. 1  功能描述                  
     10. 2  計(jì)劃概述                  
     10. 3  組織結(jié)構(gòu)                  
     10. 4　星座和軌道                  
     10. 5  衛(wèi)星描述                  
     10. 5. 1  星上導(dǎo)航設(shè)備                  
     10. 5. 2　星上控制設(shè)備                  
     10. 5. 3  姿態(tài)控制系統(tǒng)                  
     10. 5. 4　機(jī)動(dòng)系統(tǒng)                  
     10. 5. 5  熱控制系統(tǒng)                  
     10. 5. 6  電源系統(tǒng)                  
     10. 6　地面支持                  
     10. 6. 1  系統(tǒng)控制中心                  
     10. 6. 2  中央同步器                  
     10. 6. 3  指揮和跟蹤站                  
     10. 6. 4　激光跟蹤站                  
     10. 6. 5  導(dǎo)航外場(chǎng)控制設(shè)備                  
     10. 7  用戶設(shè)備                  
     10. 8  基準(zhǔn)系統(tǒng)                  
     10. 8. 1  測(cè)地基準(zhǔn)                  
     10. 8. 2  時(shí)間基準(zhǔn)                  
     10. 9　GLONASS信號(hào)特性                  
     10. 9. 1  GLONASS頻率                  
     10. 9. 2  調(diào)制                  
     10. 9. 3  碼特性                  
     10. 9. 4  導(dǎo)航電文                  
     10. 10  系統(tǒng)精度                  
     10. 11  GLONASS未來(lái)的發(fā)展                  
     10. 11. 1　地面段改進(jìn)                  
     10. 11. 2  差分GLONASS改進(jìn)                  
     10. 11. 3  空間段的提高                  
     10. 12　GLONASS信息中心                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第11章  lNMARSAT民用導(dǎo)航衛(wèi)星重疊                  
     11. 1  功能描述                  
     11. 2　INMARSAT組織                  
     11. 3　計(jì)劃的歷史                  
     11. 4　INMARSAT－3                  
     11. 4. 1  衛(wèi)星描述                  
     11. 4. 2　INMARSAT—3導(dǎo)航轉(zhuǎn)發(fā)器                  
     11. 4. 3  星座                  
     11. 5　WAAS信號(hào)規(guī)范                  
     11. 5. 1 WAAS的信號(hào)特性                  
     11. 5. 2 WAASC／A碼                  
     11. 5. 3 WAAS信號(hào)的數(shù)據(jù)內(nèi)容和格式                  
     11. 5. 4  電文類型                  
     11. 6  陸地用戶和海上用戶的應(yīng)用                  
     11. 7  關(guān)于民用系統(tǒng)演進(jìn)的建議                  
     11. 7. 1  INMARSAT的建議                  
     11. 7. 2  歐洲的工作                  
     參考文獻(xiàn)                  
 第12章  GPS的市場(chǎng)和應(yīng)用                  
     12. 1  GPS：一種賦能技術(shù)                  
     12. 2  GPS在海上. 空中和陸上導(dǎo)航的應(yīng)用                  
     12. 2. 1  海上導(dǎo)航                  
     12. 2. 2  空中導(dǎo)航                  
     12. 2. 3  陸地導(dǎo)航                  
     12. 3  測(cè)繪. 地圖繪制和地理信息系統(tǒng)中的GPS                  
     12. 3. 1  測(cè)繪                  
     12. 3. 2  地圖繪制                  
     12. 3. 3  地理信息系統(tǒng)(GIS)                  
     12. 4  以GPS為基礎(chǔ)的產(chǎn)品的娛樂(lè)市場(chǎng)                  
     12. 5  GPS時(shí)間傳遞                  
     12. 6  差分應(yīng)用和服務(wù)                  
     12. 6. 1  精密進(jìn)近飛機(jī)著陸系統(tǒng)                  
     12. 6. 2  其他差分系統(tǒng)                  
     12. 7  軍事和航天應(yīng)用                  
     參考文獻(xiàn)                  
 附錄A  最小二乘方                  
 縮略詞