卫星导航定位工程
- 百科
- 2023-02-02 22:27:45
《来自卫星导航定位工程》是360百科在2010年国防工业出版社出版的图书，作者谭述森 。该书可供卫星导航系统工程设计与应用专业技术人员、高等院校相关专业师生参考。
- 书名 卫星导航定位工程
- 作者 谭述森
- 类别 图书>科学与自然>天文学
- 出版社 国防工业出版社
- 出版时间 2010年07月01日
内容介绍
来自《卫星导航定位工程(第2版)》以卫星无线电测定和卫星无线电导航为基础，以用户需求和工程建设为指导进行编著。《卫星导航定位工程(360百科第2版)》介绍了工作在卫星无线电测定原理下的卫星定位工程，包括基本原理、系统座胞八究右较命委光功能、技术指标、信号体制、频率设计、定位卫星征群教界创孩首境女工程设计，以及中心控制系统工程设计和应用系统与用户机设计等;介绍了工作在卫星无传指线电导航体制下的卫星导航业务;论述了卫星导航体制设计，包括设计原则、内容、服务方式、卫星轨道及星座选择、信号频率与调制编码、时间标准与计时效代甲方式、星历表达方式等。另外，科冲阳放氢派《卫星导航定位工程(第2版)》介绍了卫星导航用户机工程设计及国外市稳吸握防宗报助到卫星导航应用实例，为解决实际应用中的抗干扰和工程应用问题提供思路。
卫星无线电导航走过了从低轨道卫星到中轨道卫星，从耐升知孙学多普勒导航体制到伪距导航体制，从单一系统、单一体制向多系统、多体制兼容集成的发展历程。继GPs、GLONASS之后，中国北斗导航系统、欧脱两升掉态坚盟Galile0系统相继察家待诞生。卫星导航系统已成为国家信息基础设施建设的重要组成部分。
作者简介
谭述森，重庆开县人，高级工程师。1965年7月毕业于成都电讯工程学否标术需将越挥志院雷达专业，主要从事卫星导亮临远酸离七连欢航系统研究及应用。1978年获全国科学大会奖，1991年、2001年、2003年获军队科技进步一等奖，1992年获国家科技进步二等奖，2004年获国家科技进步一等奖，2006年获军队专业技术重大贡献奖;发表学术论文20余篇，出版《地球同步卫星无线电测定系统》和《卫星导航应用系统现状与发展》等专著。
目录
第1章 概述……1
1.1 历史资料……1
1.2 GPS 来自进展和未来计划……4
360百科1.3 GLONASS 进展和未来计划……6
1.4 中国卫星导航系统进展和未来……9
1.5 伽率自认我车转纪皇停困利略卫星导航系统……11
第2章 卫星定位工设程概念与应用前景……12
2.1 卫星定位业务……12
2.2 业务类型与频率分配……13
2.3 系统干扰分析及坚吗雨价向好对策……15
2.3.1 L 频段干扰分析……15
2.3.2 S 频段干际怕棉导阶扰分析……16
兴哥却岁吧矿攻用2.4 卫星定位工程的业务优化……16
2.4.般课周静1 RDSS 与MSS 集成……17
2.4.2 RDSS 与广域增强系统(WAAS)集成……17
2.4.3 RDSS 与中继卫星系统(TDRSS)集成……17
2.5 RDSS 应用……18
2.5.1 航空应用……18
2马厚电掌看别.5.2 航天应用……19
2.5.3 航海应用……20
2.5.4 吸陆上交通应用……20
2.5.5 危险困难场地监控……20
第3章 卫此字岩义有编服夜影绿星定位基本原理……21
3.1 定位理论……21
3.2 影响定位精度的主台妈节映太发行钢攻诗要因素……25
务均哥学端 3.3 MCC 时延测量精度……25
3.4 空间传播时延误差……26
3.5 火换或工守几何图形与定位精度[3] ……27
3.6 用户高程与定位精度聚齐自乱景创级两政神化……28
第4章 卫星定位系田顶植衣系减德谓里源外统工程设计……31
4帝至而备话钢强以将法.1 系统组成……31
聚些帮自占距早失义紧药 4.2 系统功能设计……32
4.2.1 出站功能设计……32
4.象2.2 入站功能设计……33
4.2.3 系统处理能力……34
4.3 系统技术指标设计……34
4.3.1 系统覆盖区商田巴轴运还源若呀域……34
4.3.2 系统容量设计……35
4.3.3 系统定位精度设计……37
4.4 系统信号体制设计[1] ……38
4.4.1 出站信号设计……38
4.4.2 入站信号设计……39
4.5 系统频率设计……40
4.5.1 转发器频率稳定性对系统性能的影响……40
4.5.2 星地校频方案……41
4.6 定位卫星工程设计……42
4.7 测量控制中心MCC 工程设计……44
4.7.1 MCC 出站链路设计……44
4.7.2 MCC 入站链路设计……44
4.7.3 卫星轨道确定和预报……45
4.7.4 双星广域差分处理……46
4.7.5 MCC 业务处理……48
4.8 RDSS 应用系统设计……49
4.8.1 单址型用户机……49
4.8.2 多址型用户机……49
第5章 RDSS 系统完好性及安全性……50
5.1 完好性监测可行性……50
5.2 完好性监测与报告流程……51
5.2.1 完好性系统基本组成……51
5.2.2 定位精度完好性……51
5.2.3 定时完好性……51
5.3 RDSS 系统安全性……52
5.3.1 传输链路的信息安全性……52
5.3.2 传输链路的系统安全性……52
第6章 卫星定位用户抗干扰与低暴露技术……53
6.1 自适应空域滤波的原理……53
6.2 自适应滤波的基本算法……54
6.3 自适应调零天线工程设计……57
6.4 低暴露发射阵列天线设计……57
第7章 卫星导航概念与定位测速原理……59
7.1 卫星导航概念……59
7.2 卫星导航原理……63
7.2.1 导航任务的解决方法……63
7.2.2 伪距的概念与定义……64
7.2.3 导航定位方程[3] ……65
7.3 几何精度因子……67
7.4 卫星导航测速原理[3] ……69
7.5 定位测速精度……71
7.5.1 全球系统的定位精度……71
7.5.2 全球+区域增强系统定位精度……71
7.5.3 全球+区域+本地增强定位精度……72
7.6 距离差分与径向速度差分……72
7.7 组合方法……73
7.8 载波相位差分法……73
第8章 卫星导航系统性能需求与总体设计……75
8.1 RNSS 的必备性能……75
8.1.1 RNSS 增值性能……80
8.1.2 RNSS 高维性能……80
8.2 总体设计的任务与流程……81
8.3 工程设计的任务与流程……83
第9章 卫星导航体制设计……85
9.1 体制设计原则及设计内容……85
9.1.1 设计原则……86
9.1.2 设计内容……87
9.2 服务方式及内容……87
9.3 卫星轨道及星座选择……89
9.3.1 轨道高度……89
9.3.2 星下点轨迹及其对测控方案的影响……90
9.3.3 轨道平面及星座卫星数量……91
9.3.4 卫星轨道种类的选择……96
9.4 信号频率与调制编码方式……97
9.4.1 导航信号频率选择原则……97
9.4.2 国际电信联盟推荐的导航频率……97
9.4.3 信号频率及带宽选择……100
9.4.4 卫星多址识别与测距码设计……101
9.4.5 导航信号调制方式……108
9.4.6 导航电文有选择的纠错编码……113
9.4.7 北斗操作者对卫星导航频率兼容的主张及北斗信号结构……115
9.5 卫星导航的时间标准与计时方式……116
9.5.1 卫星导航时间系统……117
9.5.2 世界时UT ……117
9.5.3 协调世界时……117
9.5.4 儒略周期……118
9.5.5 卫星导航时(SATNAVT)的计时方法……118
9.6 导航卫星运动轨迹与星历表达方式[13] ……120
第10章 卫星导航运行控制系统设计……127
10.1 卫星导航运行控制系统的任务与组成……127
10.2 卫星时间同步与定时……128
10.2.1 星地时间同步方法……128
10.2.2 站间时间同步方法……131
10.2.3 用户定时服务……132
10.2.4 卫星钟差预报模型……132
10.3 导航信号空间传播时延校正……133
10.4 精密定轨与轨道修正……138
10.5 完好性监测与预报……140
10.5.1 星地双向伪距时间同步分离卫星完好性……141
10.5.2 DLL 相关监测卫星载荷完好性……141
10.6 运行控制系统集成……143
10.6.1 RNSS 与RDSS 相结合实现导航通信与识别三大功能集成……143
10.6.2 多系统信息融合与国外系统的集成……145
10.7 多系统联合广域增强系统的运行与控制……145
10.7.1 系统组成……145
10.7.2 系统工作原理……146
10.7.3 GEOs 卫星校正参数及完好性广播电文……148
10.7.4 卫星完好性监测……149
10.7.5 监测站组成……150
10.7.6 主控站联合广域差分软件功能……151
第11章 导航卫星和导航载荷……155
11.1 卫星和导航载荷历史……155
11.2 导航卫星平台……161
11.3 导航载荷要求……162
11.4 GPS 卫星导航载荷[13]……163
11.4.1 原子频标……163
11.4.2 星上处理……164
11.4.3 频段系统……164
11.4.4 横向链路……165
11.4.5 自主导航……165
11.5 GLONASS 导航卫星及导航载荷……168
11.5.1 GLONASS 导航卫星功能……168
11.5.2 卫星组成……169
11.6 伽利略导航卫星及导航载荷可选方案[15] ……171
11.6.1 卫星定义……173
11.6.2 MEO 卫星配置……173
11.6.3 MEO 卫星导航有效载荷……176
11.6.4 GEO 卫星及导航载荷……177
11.7 北斗卫星导航载荷……177
11.8 导航载荷比较与发展方向……177
第12章 卫星导航用户机……179
12.1 用户与卫星间相对运动特性……179
12.2 伪距测量及误差分析……185
12.2.1 伪距误差类型及特性……186
12.2.2 动态应力误差……186
12.2.3 伪距随机误差……187
12.2.4 伪距平滑技术……189
12.3 定位与滤波处理……189
12.3.1 α / β 跟踪器[12] ……189
12.3.2 卡尔曼滤波器[12] ……193
第13章 导航用户机应用实例……200
13.1 航天用户机的捕获与跟踪……200
13.1.1 码跟踪极限……200
13.1.2 载波跟踪极限……201
13.1.3 仅有码捕获跟踪模式……201
13.1.4 捕获处理理论……203
13.1.5 仅有码的捕获模型……205
13.1.6 仅有码的轨道自主导航……206
13.1.7 DIOGENE 精密GPS 导航仪……207
13.1.8 TOPSTAR 3000 接收机……208
13.2 用户机的惯导速度辅助技术[25] ……208
13.2.1 DLL 传递函数……209
13.2.2 等效噪声带宽……210
13.2.3 跟踪环性能分析……212
13.2.4 过渡响应时间……212
13.3 用户机时域滤波器抗干扰技术[23] ……214
13.3.1 干扰对卫星导航完好性的威胁……214
13.3.2 解除用户机威胁的方案综述……214
13.3.3 利用时间滤波器抗干扰的实用考虑……216
13.3.4 Mayflower AICs介绍……217
13.4 用户机调零天线抗干扰技术[24] ……220
13.4.1 基于算法的最佳权和梯度……220
13.4.2 导航接收机自适应相位圆阵列……221
13.5 卫星导航兼容接收机[1] ……225
13.5.1 多系统兼容的可行性……225
13.5.2 兼容机工作模式及性能设计……231
13.5.3 兼容机的基本组成及工作原理……232
13.6 卫星导航多模用户机……237
13.6.1 多模用户机的基本组成与工作模式……237
13.6.2 基本工作原理……239
13.7 卫星导航与惯性导航组合系统……240
13.7.1 非耦合方式……241
13.7.2 松耦合方式……242
13.7.3 紧耦合方式……242
13.7.4 组合算法……242
13.8 接收机自主完好性……245
13.8.1 RAIM 概念……245
13.8.2 CAT -Ⅰ完好性计算基本依据……246
13.9 卫星导航在战术导弹防御系统拦截导弹上的应用……247
13.9.1 任务概述……247
13.9.2 GAINS 概况……247
13.9.3 导航和雷达对准处理……249
13.9.4 性能评估处理……250
13.9.5 GAINS 实验室及野外测试及结论……254
13.10 卫星导航在导弹投放与制导上的应用……254
13.10.1 性能概述……254
13.10.2 GPS/ GYRO/ DOP 制导及导航和控制系统……255
13.10.3 协方差分析……256
13.10.4 结论……259
第14章 卫星导航用户机模拟测试系统……260
14.1 测试系统基本输入条件……260
14.1.1 星座……260
14.1.2 传播时延……260
14.1.3 用户动态性能……261
14.1.4 数字模拟量……261
14.1.5 信号模拟量……261
14.2 伪距测试基本方案……261
14.3 用户机测试基本方案……262
14.3.1 用户机测试的基本任务……262
14.3.2 用户机模拟测试基本方案……262
14.3.3 仿真关键技术……263
14.4 用户机模拟测试评价系统……265
14.4.1 仿真系统数据输出……265
14.4.2 被测用户机输出数据……265
14.4.3 误差计算方法……266
参考文献……267
