GPS技术与工程应用PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 卫星定位技术 1

1.1.1 早期的卫星定位技术 1

1.1.2 子午卫星导航技术 1

1.1.3 GPS技术 3

1.1.4 GLONASS技术 5

1.1.5 伽利略（Galileo）GNSS导航定位技术 6

1.1.6 双星导航定位技术（“北斗一号”） 6

1.2 GPS 8

1.2.1 GPS组成 8

1.2.2 GPS特点及用途 14

1.2.3 GPS的最新发展与改进 18

1.3 GLONASS 23

1.3.1 GLONASS组成 24

1.3.2 GLONASS信号特性与系统性能 32

1.3.3 GLONASS的未来发展 41

1.4 卫星导航定位技术在军事上的应用 45

第2章 坐标系统和时间系统 51

2.1 地球坐标系及其转换 52

2.1.1 地心坐标系 52

2.1.2 瞬时地球坐标系与协议地球坐标系 55

2.1.3 天文坐标系 58

2.1.4 参心坐标系 59

2.1.5 站心坐标系及其转换 60

2.2 天球坐标系及其转换 66

2.2.1 天球和天球坐标系 66

2.2.2 瞬时天球坐标系与协议天球坐标系 69

2.2.3 天球坐标系的转换 71

2.3 WGS-84坐标系和我国常用坐标系 74

2.3.1 WGS-84坐标系 74

2.3.2 我国使用的地心坐标系 77

2.3.3 我国使用的参心坐标系 77

2.3.4 WGS-84与跟踪测量设备测量坐标系转换举例 79

2.4 GPS与GLONASS的坐标转换 81

2.5 时间系统 85

2.5.1 世界时系统 86

2.5.2 原子时系统 89

2.5.3 力学时系统 91

2.5.4 协调世界时 91

2.5.5 GPS时间系统 92

第3章 GPS卫星定位技术 94

3.1 GPS卫星信号 94

3.1.1 概述 94

3.1.2 伪随机码的产生和特性 97

3.1.3 伪随机码扩频与相关接受 99

3.1.4 码分多址 103

3.1.5 粗码C/A码 103

3.1.6 精码P码 105

3.2 GPS卫星的导航电文 106

3.2.1 遥测码 107

3.2.2 转换码 107

3.2.3 第1数据块 108

3.2.4 第2数据块 109

3.2.5 第3数据块 110

3.3 GPS接收机 111

3.3.1 GPS接收机的分类 111

3.3.2 GPS接收机的组成及工作原理 113

3.3.3 GPS/GLONASS集成接收机 117

3.3.4 GPS软件接收机 120

3.3.5 GPS接收机的检验、使用与维护 127

3.4 GPS定位技术 132

3.4.1 伪距测量技术 132

3.4.2 载波相位测量技术 135

3.4.3 差分GPS定位技术 140

3.4.4 GPS定位技术最新发展 151

3.5 GPS定位误差 153

3.5.1 GPS定位精度、误差等基本概念 153

3.5.2 GPS定位的主要误差来源及其精度影响 154

3.6 GPS载体速度测量、姿态测量以及时间测量 162

3.6.1 GPS的载体速度测量 162

3.6.2 GPS的载体姿态测量 165

3.6.3 GPS测时 171

第4章 GPS开发与应用技术 177

4.1 GPS输出数据的采集与处理技术 177

4.1.1 提高GPS定位精度的数据处理技术 178

4.1.2 GPS接收机输出数据的格式 186

4.1.3 GPS动态测量定位系统数据采集与处理技术 187

4.1.4 用GPS求定正常高 205

4.2 GPS接收机与计算机通信技术 213

4.2.1 基于VB的GPS接收机与计算机通信技术 214

4.2.2 基于VC的GPS接收机与计算机通信技术 217

4.3 利用GPS接收机进行精确授时 224

4.3.1 利用GPS对计算机实现精确授时 224

4.3.2 利用GPS实现分布式控制系统的时间同步 231

4.4 GPS OEM板开发与应用技术 237

4.4.1 GPS OEM板简介 237

4.4.2 GPS OEM板与计算机的通信技术 239

4.4.3 利用GPS OEM板进行精确授时 247

4.5 利用嵌入式操作系统进行GPS应用开发 251

第5章 GPS干扰与抗干扰技术 257

5.1 GPS干扰技术 257

5.1.1 现役GPS的脆弱性 258

5.1.2 对GPS的潜在干扰 259

5.1.3 对GPS的人为干扰 264

5.1.4 干扰类型与典型干扰源 270

5.1.5 干扰对GPS信号接收的影响机理 271

5.1.6 干扰功率计算 273

5.1.7 干扰距离计算 275

5.1.8 干扰效果分析 276

5.1.9 压制干扰对GPS定位误差的影响 278

5.2 实例分析——对GPS/INS制导巡航导弹的干扰 281

5.2.1 伪距差分动态定位导航 281

5.2.2 对GPS/INS制导巡航导弹的干扰 283

5.3 GPS抗干扰技术 290

5.3.1 几种主要的GPS抗干扰技术 290

5.3.2 军用GPS接收机的抗干扰技术 294

5.4 GPS中P（Y）码直接捕获技术 303

5.4.1 低功耗微型时钟技术 304

5.4.2 并行相关器技术 305

5.4.3 电光相关器 307

5.4.4 搜捕算法的改进 308

5.4.5 XFAST算法 309

5.5 空时自适应抗干扰技术 311

5.5.1 时域、频域滤波技术 311

5.5.2 空域滤波技术 312

5.5.3 空时自适应（STAP）技术 313

第6章 GPS工程应用 318

6.1 GPS多目标测量系统 318

6.1.1 系统组成 319

6.1.2 工作原理 321

6.1.3 关键技术 322

6.2 GPS授时在试验数据录取中的应用 325

6.2.1 系统组成 326

6.2.2 工作原理 328

6.2.3 关键技术 329

6.2.4 系统实现 331

6.3 GPS精度鉴定系统及其在机载雷达动态试验中的应用 339

6.3.1 试验方法 340

6.3.2 飞行试验验证 343

6.4 “北斗”／GPS组合定位在道路勘测自动化系统中的应用 346

6.4.1 概述 346

6.4.2 系统组成 348

6.4.3 数据处理 350

6.4.4 系统特点 355

参考文献 359