全球定位系统 GPS 测量原理及其数据处理基础PDF电子书下载

第1章 GPS卫星定位测量基础 1

GPS定位系统概述 1

GPS卫星定位测量的发展概况 1

GPS系统的组成 5

其他卫星导航定位系统 8

GPS定位系统的坐标系 9

天球概述 9

岁差和章动 10

两种天球坐标系及其转换模型 11

极移与国际协议地极原点 13

两种地球坐标系及其转换模型 14

瞬时极（真）天球坐标系到瞬时极（真）地球坐标系的转换模型 17

WGS-84世界大地坐标系 17

GPS定位的时间系统 18

世界时系统 18

原子时（Atomic Time-AT） 20

力学时（Dynamic Time-DT） 20

协调世界时（Coordinate Universal Time-UTC） 21

GPS时间系统（GPST） 22

地球人造卫星的正常轨道运动 22

二体问题意义下卫星的运动方程 22

开普勒定律和卫星运动的轨道参数 23

卫星的瞬时位置计算 29

卫星运动的瞬时速度计算 31

地球人造卫星的受摄运动 31

卫星运动的摄动力和受摄运动方程 32

地球引力场摄动力及其对卫星轨道运动的影响 33

日、月引力摄动 35

太阳光压摄动 36

其他摄动力影响 36

第2章 GPS卫星信号及其测量原理 38

GPS卫星的测距码信号与伪距测量原理 38

码的基本概念 38

伪随机噪声码及其产生 39

GPS卫星的测距码信号 41

码相关伪距测量原理 42

GPS卫星的导航电文 44

导航电文的组成格式 44

导航电文的内容 44

GPS卫星星历 46

GPS卫星的预报星历 47

GPS卫星的后处理星历 47

GPS卫星的载波信号与相位测量原理 47

GPS卫星的载波信号 48

GPS卫星信号的调制 48

GPS卫星信号的解调 49

载波相位测量原理 51

美国政府关于GPS卫星信号的限制使用政策 52

GPS工作卫星的SA技术 52

GPS用户的反限制技术措施 53

GPS卫星信号接收机 54

GPS信号接收机的基本工作原理 54

GPS信号接收机分类 57

几种常见的测量型GPS信号接收机 59

第3章 GPS静态定位原理 64

GPS定位方法分类及其误差源 64

GPS定位方法分类 64

GPS测量误差概述 66

卫星星历误差 67

时钟误差 68

卫星信号传播误差 69

与接收设备有关的误差 75

静态绝对定位原理 76

伪距观测方程及其线性化 76

伪距法绝对定位解 77

卫星几何分布精度因子 79

静态相对定位原理 80

静态相对定位的一般概念 81

载波相位观测方程及其线性化 82

基线向量的单差模型及其解算 84

基线向量的双差和三差模型及其解算 87

相位观测量线性组合的相关性 89

整周未知数的确定方法与周跳分析 91

整周未知数的确定方法 91

周跳的探测与修复 95

GPS快速静态相对定位 97

准动态定位法 98

快速整周未知数解算原理 99

快速整周未知数求解方法 100

快速静态定位作业方式 101

第4章 GPS动态定位原理 103

GPS动态绝对定位原理 103

GPS动态相对定位与差分GPS 105

差分GPS定位原理 106

位置差分原理 107

伪距差分原理 107

相位平滑伪距差分 109

载波相位差分原理 111

载波相位差分GPS定位原理 112

整周未知数的动态求解 114

RTK GPS定位设备 117

动态相对定位中的坐标转换 118

三维空间直角坐标系下的坐标转换 118

平面坐标转换 119

广域差分GPS 120

单站差分GPS（SRDGPS） 120

局部区域差分GPS（LADGPS） 121

广域差分GPS系统（WADGPS） 121

第5章 GPS控制网设计与外业工作 125

GPS网的构网特点与网形设计一般原则 125

GPS网的构网特点 125

GPS控制网的构网方式 126

GPS控制网网形设计的一般原则 128

GPS控制网的优化设计 128

GPS测量的特点以及优化设计的内容 128

GPS网基准的优化设计 129

GPS网的精度设计 131

GPS网精度设计实例 132

GPS网的可靠性设计 133

GPS网可靠性概念 133

传统控制网可靠性设计标准 134

GPS控制网可靠性设计标准 136

顾及可靠性标准的GPS网的设计 139

GPS网的应变强度设计 141

位移与应变的关系 141

GPS基线向量的应变分析 143

GPS网的应变强度设计 144

GPS测量的外业工作 146

选点与埋设标志 146

GPS接收机的检验 147

GPS卫星预报与观测调度计划 148

GPS外业观测工作 149

GPS相对定位作业模式 151

GPS基线向量解算与网平差概述 153

GPS基线向量解算 153

GPS网平差与坐标转换概述 154

GPS观测成果检验与技术总结 154

GPS观测成果的检验 154

GPS测量的技术总结与上交资料 156

第6章 GPS定位测量数据处理 158

概述 158

国家坐标系与地方独立坐标系 159

旋转椭球与参心坐标系 159

54北京和80西安国家坐标系 160

站心坐标系 162

地方独立坐标系 163

高斯平面直角坐标系和UTM坐标系 163

GPS定位测量中的坐标转换 165

空间直角坐标系与椭球大地坐标系的关系 166

三维坐标转换模型 168

三维坐标差转换模型 169

联合平差确定转换参数 170

GPS网的三维平差 172

三维无约束平差 173

GPS网的三维约束平差 174

GPS网的三维联合平差 177

GPS网的三维平差中若干问题的处理 178

GPS基线向量网的二维平差 182

GPS基线向量网的二维投影变换 182

GPS基线向量网的二维平差 185

GPS网平差约束基准兼容性检验 186

GPS高程 192

高程系统简介 192

GPS水准 193

GPS重力高程 196

GPS高程精度 197

参考文献 199