《衛(wèi)星導航系統(tǒng)概論(第二版)》介紹了衛(wèi)星導航常用的坐標系統(tǒng)、時間系統(tǒng)和衛(wèi)星軌道確定的基礎(chǔ)知識,在此基礎(chǔ)上較全面地介紹了當前國際上主要的衛(wèi)星導航系統(tǒng)-GPS、GLONASS和北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)的系統(tǒng)組成、信號格式、導航定位的工作原理等,同時介紹了各類增強系統(tǒng)和衛(wèi)星導航領(lǐng)域的新技術(shù),并對衛(wèi)星導航定位技術(shù)在國民經(jīng)濟與軍事領(lǐng)域的應(yīng)用進行了展望。
《衛(wèi)星導航系統(tǒng)概論(第二版)》可作為本科生和研究生學習衛(wèi)星導航知識的教材,也可作為相關(guān)專業(yè)科研人員的參考用書。
本書第一版于2005年出版。雖然國內(nèi)外衛(wèi)星導航方面的教材很多,但在當時的情況下,對我國北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)(簡稱北斗系統(tǒng))進行全面介紹的教材并不多見。本書第一版吸收了北斗系統(tǒng)當時的最新資料,對北斗系統(tǒng)進行了較全面的介紹,一定程度上滿足了當時的教學需求,對普及北斗系統(tǒng)知識起到了一定作用。
本書第一版出版至今已經(jīng)十年有余,國內(nèi)外衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)生了翻天覆地的變化,取得了顯著的進展,尤其是我國的北斗系統(tǒng),已從試運行的工程試驗“北斗雙星系統(tǒng)”發(fā)展至覆蓋亞太地區(qū)的三維導航定位系統(tǒng),其組成結(jié)構(gòu)、體系、定位原理等方面都已發(fā)生了相當大的變化,因此很有必要綜合目前各衛(wèi)星導航系統(tǒng)發(fā)展的最新進展對本書第一版進行全面的修訂。
本書是為導航工程等相關(guān)專業(yè)本科生學習衛(wèi)星導航課程而編寫的教材,在內(nèi)容編排方面學時數(shù)要比課程標準要求的多一些,具體使用時,有些內(nèi)容可以根據(jù)實際需要做一些取舍。同時,本書也可以作為相關(guān)專業(yè)人員的參考書。
本書共分8章。第1章、第6章、第8章由邊少鋒撰寫,第2章由邊少鋒、李厚樸共同撰寫,第3章由李厚樸撰寫,第4章和第5章由紀兵、李厚樸共同撰寫,第7章由紀兵撰寫。全書最后由邊少鋒統(tǒng)稿。
本書由國家自然科學基金(No.41274013)資助出版,為軍隊“2110工程”三期建設(shè)教材。在本書撰寫過程中,博士生向才炳在前期收集編寫資料和素材方面做了大量工作,博士生吳澤民在后期書稿校對方面提供了幫助,金際航、吳苗、李方能、曹可勁、汪捷等對教材的修改提出了許多有益的意見與建議,在此一并表示感謝。
第1章 緒論
1.1 導航的基本概念和發(fā)展
1.2 衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的特點
1.3 衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的發(fā)展概況
1.4 衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的分類
1.5 衛(wèi)星定位的基本原理
1.6 衛(wèi)星導航的應(yīng)用和發(fā)展
習題與思考題
第2章 導航常用坐標系與時間系統(tǒng)
2.1 常用坐標系
2.2 天球坐標系
2.3 大地水準面與參考橢球
2.4 WGS-84世界大地坐標系
2.5 CGCS2000國家大地坐標系
2.6 地固直角坐標系與大地坐標系轉(zhuǎn)換
2.7 大地坐標微分公式
2.8 站心切平面坐標系
2.9 天文坐標系
2.10 高斯投影平面直角坐標系
2.11 墨卡托投影平面直角坐標系
2.12 衛(wèi)星時間系統(tǒng)
習題與思考題
第3章 導航衛(wèi)星軌道確定基礎(chǔ)知識
3.1 開普勒三定律與衛(wèi)星軌道參數(shù)
3.2 二體問題的運動方程
3.3 衛(wèi)星星歷計算基礎(chǔ)
3.4 衛(wèi)星的受攝運動
3.5 衛(wèi)星的工作區(qū)域
3.6 導航衛(wèi)星軌道參量的選擇
3.7 地球同步衛(wèi)星
習題與思考題
第4章 GPS全球定位系統(tǒng)
4.1 GPS的系統(tǒng)組成與功能
4.2 GPS信號
4.3 GPS信號的接收
4.4 GPS定位測速的基本原理
4.5 GPS定位誤差分析
4.6 差分GPS定位
習題與思考題
第5章 俄羅斯GLONASS導航衛(wèi)星系統(tǒng)
5.1 GLONASS的系統(tǒng)組成
5.2 GLONASS信號
5.3 GLONASS衛(wèi)星位置計算
5.4 GLONASS參考系統(tǒng)
5.5 GPS與GLONASS技術(shù)體制比較
習題與思考題
第6章 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)
6.1 北斗衛(wèi)星導航試驗系統(tǒng)
6.2 北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)簡介
6.3 北斗衛(wèi)星導航信號
6.4 北斗導航電文及應(yīng)用
6,5北斗公開服務(wù)性能
6.6 北斗授時
6.7 北斗系統(tǒng)應(yīng)用現(xiàn)狀與展望
習題與思考題
第7章 衛(wèi)星導航增強系統(tǒng)
7.1 美國廣域增強系統(tǒng)
7.2 美國局域增強系統(tǒng)
7.3 歐洲地球同步衛(wèi)星導航增強服務(wù)系統(tǒng)
7.4 日本準天頂衛(wèi)星系統(tǒng)
7.5 印度GPS輔助地理增強導航系統(tǒng)
7.6 GNSS多系統(tǒng)組合應(yīng)用
習題與思考題
第8章 衛(wèi)星導航新技術(shù)與展望
8.1 GNSS軟件接收機
8.2 輔助GNSS技術(shù)
……
參考文獻
附錄