GPS技術(shù)與應(yīng)用

第1章  概論
1. 1  美國衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)發(fā)展概況
1.1.1  海軍導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)
1.1.2  全球定位系統(tǒng)
1.2  GPS的組成
1.2.1  空間衛(wèi)星星座
1.2.2  地面監(jiān)控系統(tǒng)
1.2.3  用戶設(shè)備
1.3  GPS的特點和用途
1.3.1  GPS的特點
1.3.2  GPS的用途
1.3.3  GPS存在的主要問題
1.4  美國的GPS限制性政策和導(dǎo)航戰(zhàn)  
1.4.1  美國實施的GPS限制性政策和措施  
1.4.2  美國的導(dǎo)航戰(zhàn) 
1.4.3  美國GPS的現(xiàn)代化  
1.4.4  克服美國限制性政策和措施的主要技術(shù)和方法
1.5  其他衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)
1.5.1  全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)GLONASS  
1.5.2  歐洲的GNSS 
1.5.3  GEOS丁AR系統(tǒng) 
第2章  GPS信號和偽碼測距原理
2.1  GPS信號的基本結(jié)構(gòu)
2.1.1  概述
2.1.2  GPS信號的基本構(gòu)成
2.1.3  GPS信號的特點 
2. 1.4  GPS衛(wèi)星發(fā)射的其他信號
2.2  GPS偽隨機碼及其特性
2.2.1  偽隨機碼的產(chǎn)生及特性
2.2.2  C／A碼
2.2.3  P碼
2.3  GPS衛(wèi)星的廣播導(dǎo)航電文
2.3.1  導(dǎo)航電文的格式 
2. 3.2  導(dǎo)航電文的內(nèi)容 
2. 4  擴頻技術(shù)和相關(guān)接收
2.4.1  擴頻技術(shù)
2.4.2  相關(guān)接收
2.5  偽碼測距原理
2.6  GPS導(dǎo)航接收機工作原理
2.6.1  C／A碼和P碼的捕獲
2.6.2  碼的鎖定與導(dǎo)航電文的解碼
2.6.3  載波的跟蹤
26.4  接收機的通道
第3章  GPS衛(wèi)星位置和速度計算
3.1  GPS導(dǎo)航定位中常用的時間系統(tǒng)
3. 1.1  時間的有關(guān)概念 
3.1. 2  世界時系統(tǒng)
3.1.3  原子時系統(tǒng)
3.1.4  力學(xué)時系統(tǒng)
3.1.5GPS時間系統(tǒng)  
3.1.6  GLONASS時間系統(tǒng)
3.2  GPS導(dǎo)航定位中常用的坐標(biāo)系統(tǒng)
3.2.1  地心空間直角坐標(biāo)系及其等價坐標(biāo)系
3.2.2  衛(wèi)星測量中的常用坐標(biāo)系
3.2.3  WGS84大地坐標(biāo)系
3.3  衛(wèi)星運動基本理論
3.3.1  衛(wèi)星運動概述
3. 3.2  衛(wèi)星運動二體問題
3. 3.3  地球引力場攝動力及其影響
3. 3.4  日、月攝動
3. 3.5  太陽光輻射壓攝動
3.3.6  GPS衛(wèi)星y軸偏差攝動
3. 3.7  地球潮汐攝動和大氣攝動
3.4  GPS廣播星歷衛(wèi)星位置和速度的計算
3.4.1  衛(wèi)星位置的計算  
3. 4.2  衛(wèi)星速度的計算  
3.51GS的GPS精密星歷及其應(yīng)用  
3.51  國際GPS服務(wù)(1GS)概述
3.5.21GS精密星歷的獲取與數(shù)據(jù)  
3.5.31GS精密星歷在事后GPS數(shù)據(jù)精密處理中的應(yīng)用
第4章  GPS偽距導(dǎo)航定位原理
4.1  GPS定位的基本概念
4.1.1  絕對定位與相對定位  
4.1.2  靜態(tài)定位與動態(tài)定位  
4.2  偽距導(dǎo)航定位原理-
4.2.1  GPS定位的基本觀測量與定位模型
4.2.2  GPS偽距定位解算
4.2.3  精度估算
4.3  GPS定位的幾何精度因子
4.3.1  影響GPS定位精度的因素  
4.3.2  幾何精度因子
4.3.3  最佳星座的選擇
4.4  偽距測量相對定位
4.4.1  相對定位概述
4.4.2  直接觀測值的線性組合  
4.4.3  單差觀測值相對定位  
4.4.4  雙差觀測值相對定位  
4.4.5  相對定位的分析討論  
4.5  GPS測速原理
4.5.1  多普勒頻移的測定
4.5.2  GPS單點測速
4.5.3  GPS測速誤差
4.5.4  GPS相對測速
第5章  GPS定位的主要誤差源
5.1  概述
5.2  電離層延遲誤差
5.2.1  電離層延遲的產(chǎn)生與特點
5.2.2  電離層中電子總量的計算
5.2.3  電離層延遲誤差改正模型
5.2.4  雙頻觀測量組合消除電離層影響
5.3  對流層延遲誤差
5.3.1  對流層延遲誤差的產(chǎn)生與特點
5.3.2  對流層折射的改正模型  
5.3.3  氣象參數(shù)計算
5.4  多路徑誤差
5.5  相對論效應(yīng)
5.6  時鐘誤差
5.6.1  頻率與時鐘誤差
5.6.2  衛(wèi)星鐘差
5.6.3  接收機鐘差
5.7  衛(wèi)星星歷誤差
5.8  SA干擾誤差
5.9  地球旋轉(zhuǎn)改正
5.10  地球潮汐的影響
第6章  載波相位測量定位技術(shù)
6.1  載波相位測量原理
6.1.1  重建載波
6.1.2  載波相位測量原理
6.2  載波相位測量定位原理
6.2.1  載波相位測量的基本觀測量
6.2.2  載波相位測量的觀測方程
6.2.3  載波相位定位解算
6.3  載波相位測量相對定位
6.3.1  單差相位觀測值相對定位
6.3.2  雙差觀測值相對定位  
6.3.3  三差觀測值相對定位  
6.3.4  相對定位的誤差改正  
6.4  載波觀測值的線性組合
6.4.1  雙頻相位的線性組合  
6.4.2  常用的線性組合
6.4.3  偽距與載波相位的組合  
6.5  整周跳變的探測與修復(fù)
6.5.1  高次差探測與修復(fù)周跳法
6.5.2  多項式擬合法
6.5.3  星際差探測和修復(fù)法  
6.5.4  電離層殘差法
6.5.5  利用無周跳衛(wèi)星觀測數(shù)據(jù)進行周跳的探測和修復(fù)'
6.5.6  偽距與相位組合法
6.5.7  根據(jù)平差或數(shù)據(jù)處理后的殘差來探測和修復(fù)周跳
6.6  靜態(tài)整周模糊度確定方法
6.6.1  經(jīng)典方法將凡作為待定參數(shù)求解
6.6.2  三差法 
6.6.3  "停走法"
6.7  動態(tài)整周模糊度確定方法
6.7.1  快速模糊度解算法
6.7.2  雙頻P碼偽距／載波組合法
6.7.3  模糊度函數(shù)法
6.7.4  最小二乘搜索法
6.7.5  模糊度協(xié)方差法
6.7.6  優(yōu)化的Ch01esky分解算法  
6.8  高精度GPS動態(tài)定位的卡爾曼濾波方法
6.8.1  基本濾波模型
6.8.2  濾波遞推方程
6.8.3  周跳的探測與修復(fù)
第7章  GPS差分定位技術(shù)
7.1  位置差分原理
7.2  偽距差分原理
7.3  載波相位差分原理
7.3.1  概述 
7.3.2  逼近法  
7.3.3  求差法  
7.4  擴展偽距差分(廣域差分)
7.5  廣域增強系統(tǒng)
7.5.1  基本原理
7.5.2  WAAS信號設(shè)計
7.5.3  WAAS測距功能
7.5.4  WAAS的電文
7.6  差分定位的數(shù)據(jù)鏈
7.6.1  地波系統(tǒng)
7.6.2  VHF和UHF網(wǎng)絡(luò)
7.6.3  移動衛(wèi)星通信
7.7  差分電文格式
7.7.1  概述  
7.7.2  通用電文格式
7.7.3  電文類型、內(nèi)容與格式
第8章  GPS組合導(dǎo)航定位技術(shù)
8.1  GPS／INS組合系統(tǒng)的原理與方法
8.1.1  經(jīng)典組合原理
8.1.2  GPS與INS硬件體化組合  
8.1.3  GPS與SINS軟件組合方式
8.2  GPS／INS組合系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理
8.2.1  問題描述
8.2.2  全組合濾波法
8.2.3  分布式濾波法
8.2.4  GPS／INS分布式組合濾波器
8.3  組合系統(tǒng)的統(tǒng)計質(zhì)量控制
8.3.1  統(tǒng)計質(zhì)量控制方法概述  
8.3.2  SINS／GPS濾波器的質(zhì)量控制  
8.3.3  S1NS／GPS濾波器的可靠性分析  
8.41NS解決GPS周跳檢測與整周模糊度求定
8.5  應(yīng)用GPS速度改進慣性平臺姿態(tài)精度
8.5.1  用GPS速度輔助提高慣性平臺水平姿態(tài)精度  
8.5.2  水平失準(zhǔn)誤差估計
8.6  GPS／GLONASS組合導(dǎo)航定位方法
8.6.1  GLONASS衛(wèi)星的廣播星歷計算
8.6.2  GPS／GLONASS數(shù)據(jù)融合 
第9章  GPS在導(dǎo)彈航天器測控領(lǐng)域中的應(yīng)用
9.1  GPS在導(dǎo)彈測控領(lǐng)域中的應(yīng)用
9.1.1  GPS外彈道測量
9.1.2  多目標(biāo)測量
9.2  GPS在航天器測控中的應(yīng)用
9.2.1  中低軌道航天器軌道確定
9.2. 2 GPS測定航天器的姿態(tài)  
9.2. 3  GPS在空間交會對接中的應(yīng)用
第10章GPS在測控支持領(lǐng)域中的應(yīng)用 
10.1  GPS定時與測頻
10.1.1  時間頻率統(tǒng)系統(tǒng)簡介
10.1.2  GPS定時與測頻 
10.1.3  GLONASS及GPS／GLONASS兼容時頻接收機
10.1.4  GPS定時測頻在我國測控系統(tǒng)的應(yīng)用
10.1.5  GPS時頻接收機測量數(shù)據(jù)的處理  
10.1.6  GPS信號在時頻領(lǐng)域中的其他應(yīng)用
10.2  GPS用于航天測量船的定位和測姿
10.2.1  GPS的定位應(yīng)用  
10.2.2  GPS用于船姿船位系統(tǒng)的工作原理
10.2.3  展望
10.3  GPS在外測設(shè)備精度鑒定中的應(yīng)用
10.3.1  GPS鑒定外測設(shè)備精度的原理及特點
10.3.2  GPS精度鑒定系統(tǒng)
10.4  GPS在電離層和對流層測量中的應(yīng)用
10.4.1  對流層和電離層對GPS信號時延的影響
10.4.2  基于GPS的電離層測量方法
10.4.3  基于GPS的對流層測量方法
105  GPS在靶場大地測量中的應(yīng)用
10.5.1  靶場大地測量的基本任務(wù)
10.52  GPS布設(shè)靶場大地基準(zhǔn)網(wǎng)
10.53  設(shè)備點、發(fā)射點、目標(biāo)點、落點的GPS大地聯(lián)測
10.5.4  GPS測定各類設(shè)備標(biāo)?；鶞?zhǔn) 
10.5.5  坐標(biāo)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)換系數(shù)
10.5.6  GPS點的高程 
參考文獻