数字卫星导航与地球物理学

《数字卫星导航与地球物理学：GNSS信号模拟器与接收机实验室实践指南》内容是关于优选导航卫星系统（GNSS），涉及两个主要设备——接收机和模拟器，以及它们的应用。书中的内容都是基于现有的实时软件GNSS接收机和GNSS信号模拟器，这些工具的学术版随书免费赠送，读者可用于学习与研究。
GNSS或许不是人类不同技术成就结合的成果。为了了解一个系统，需要从宽广的视野观察它。因此，我们通常试图从不同的方面提出GNSS的理论，不仅能让大家了解GNSS，而且可以让其他领域的专家很好地应用。

第1章 导航卫星的定位方法
1.1 全球和区域卫星导航系统
1.1.1 GPS
1.1.2 GLONASS
1.1.3 “伽利略”系统
1.1.4 区域卫星系统
1.1.5 GNSS的组成
1.2 导航和大地测量中的定位任务
1.3 参考坐标系
1.3.1 地心惯性坐标系
1.3.2 地心地固坐标系
1.3.3 大地球面坐标系
1.3.4 球面坐标系的发展计划
1.4 时间基准和守时
1.5 准确度、精度和正态分布
1.5.1 正态分布的重要性和缺陷
1.5.2 准确度的度量
1.6 利用卫星和GNSS方程定位的原理
1.7 泰勒理论和GNSS方程的线性化
1.8 最小二乘估计
1.8.1 最小二乘估计原理
1.8.2 协方差的传递和精度因子(DOP)
1.8.3 最小二乘估计的实现
1.8.4 班克罗夫特的解析解法
1.9 完好性监测
1.9.1 大地测量和导航任务中的冗余技术
1.9.2 接收机自主完好性监测(RAIM)
1.10 GNSS定位的非线性问题
1.10.1 实际应用中的非线性问题
1.10.2 求解非线性GNSS任务的方法
1.10.3 解决非线性GNSS任务的解析方法
参考文献
习题
第2章 GNSS轨道的分类和应用
2.1 从托勒密到爱因斯坦的天体运动模型发展
2.2 用开普勒参数描述轨道运动
2.2.1 开普勒参数
2.2.2 通过开普勒参数计算卫星的位置
2.3 GPS导航电文中的轨道参数
2.4 GNSS卫星星历
2.4.1 密切开普勒参数
2.4.2 GPS星历
2.5 轨道参数列表
2.5.1 广播GLONASS星历
2.5.2 大地测量中表格化的轨道参数
2.5.3 导航中表格化的轨道参数
2.5.4 笛卡儿坐标系中开普勒参数的计算
2.6 卫星时钟
2.7 开普勒历书在星座分析中的应用
2.7.1 GNSS历书的实现
2.7.2 案例研究：基于历书的轨道类型和导航卫星星座分析
2.8 外力模型
2.8.1 地球位势球形谐波
2.8.2 其他外力的影响
2.9 卫星最终都到哪里去了？卫星的生命周期和太空垃圾的危害
参考文献
习题
第3章 用发射机和模拟器产生GNSS信号
3.1 卫星导航中的扩频信号
3.1.1 扩频的概念与优点
3.1.2 GNSS信号的中心频率
3.1.3 GPS信号的产生
3.1.4 GLONASS开放性接入信号的生成
……
第4章 大气层信号传播
第5章 接收机前端
第6章 基于PC的实时基带处理器
第7章 多径
第8章 全球导航卫星系统观测的优化
第9章 观测值在导航任务中的应用
第10章 GNSS信号的电磁闪烁
第11章 利用GNSS信号的地球物理测量
第12章 INS辅助基带和导航信号处理
下一步计划：射频实验室