第1章 绪论 1
1.1引言 1
1.2全球导航卫星系统简介 2
1.2.1 GPS 2
1.2.2 GLONASS 3
1.2.3 Galileo 4
1.2.4北斗卫星导航系统 4
1.2.5其他定位导航或增强系统 6
1.3 GNSS基准站网的定义与应用 7
1.3.1 GNSS基准站网的定义 7
1.3.2 GNSS基准站网的功能与应用 8
第2章GNSS基准站网的发展现状与分析 9
2.1国际GNSS基准站网 9
2.1.1全球GNSS基准站网 9
2.1.2美国连续运行参考站网系统 9
2.1.3加拿大主动控制网系统 11
2.1.4欧洲永久网 12
2.1.5德国卫星定位与导航服务系统 12
2.1.6日本GPS连续应变监测系统 12
2.2中国GNSS基准站网 13
2.2.1行业级CORS 13
2.2.2城市级CORS 14
2.2.3省级CORS 15
2.2.4中国国家级CORS的建设现状 17
2.3中国区域GNSS网现状分析及建议 17
2.3.1 GNSS基准站网迅速发展的必然性 17
2.3.2我国连续运行基准站网建设存在的问题及思考 19
第3章 高精度GNSS数据处理方法 21
3.1 GNSS测量误差源分析 21
3.1.1与卫星有关的误差 21
3.1.2与传播路径有关的误差 23
3.1.3与接收机、测站有关的误差 24
3.1.4其他误差源 25
3.2高精度GNSS数据处理的定位模式及考虑的主要因素 26
3.2.1高精度数据处理中常用观测值及定位模式 26
3.2.2高精度数据处理中考虑的主要因素及其影响 27
3.3高精度GNSS数据处理软件 32
3.3.1 GAMIT／GLOBK软件发展历史及现状 32
3.3.2 GAMIT与GLOBK软件功能及组成 33
3.3.3 GAMIT／GLOBK软件的安装 42
3.3.4 GAMIT与GLOBK数据处理流程 44
3.4基于子网划分的基准站网数据处理 48
3.4.1概述 48
3.4.2子网划分与公共站选择一般性原则 48
3.4.3子网划分方法分析 49
3.4.4公共站选择方法分析 54
3.5基于整体解算的GNSS基准站网参数估计方法 58
3.5.1现有参数估计方法评述 58
3.5.2高性能法方程求逆方法研究 61
3.6多系统融合数据处理 68
3.6.1多系统融合定位的优势 69
3.6.2多系统融合数据处理基本原理 69
3.6.3多系统数据处理发展趋势 71
第4章 整周模糊度分离与快速固定方法 73
4.1引言 73
4.2常用模糊度固定方法 74
4.2.1取整法 74
4.2.2区间判定法 74
4.2.3最小二乘模糊度降相关平差法（LAMBDA） 74
4.2.4 Melbourne-Wuebbena方法 75
4.3参数消去-恢复法研究 77
4.3.1研究背景 77
4.3.2参数消去-恢复法研究现状 78
4.3.3基于大规模基准站网的参数消去-恢复法 78
4.3.4参数消去-恢复法解算效率与精度评判 82
4.4基于参数消去-恢复法的模糊度固定策略 85
4.4.1选择最优化最大无关双差模糊度映射算子d 86
4.4.2基于参数消去-恢复法的模糊度固定方法 88
4.5基于Carrier-range的GNSS大网数据处理新方法 90
4.5.1基本原理 90
4.5.2大规模GNSS网数据处理新方法 92
4.5.3实例与分析 92
第5章GNSS网络RTK和单频精密单点定位技术 98
5.1常规RTK与网络RTK 98
5.1.1常规RTK定位技术 98
5.1.2网络RTK定位技术 100
5.2网络RTK技术 100
5.2.1虚拟参考站技术 100
5.2.2区域改正参数方法 103
5.2.3主辅站技术 104
5.2.4综合误差内插法 105
5.2.5网络RTK软件研究现状 107
5.3网络RTK系统 107
5.3.1系统组成及子系统定义 107
5.3.2基准站子系统 108
5.3.3系统管理中心子系统 109
5.3.4用户数据中心子系统 111
5.3.5数据传输子系统 112
5.3.6用户应用子系统 112
5.3.7系统数据流 113
5.4基于非差改正数的网络RTK方法 114
5.4.1模型构建 114
5.4.2数据处理策略 118
5.4.3算例分析 118
5.5基于CORS的实时精密单点定位服务 125
5.5.1构建参考网实时模型 125
5.5.2单频用户实时解算模型 126
5.5.3算例分析 127
第6章 基于Internet的精密单点定位服务 133
6.1精密单点定位在线服务系统发展现状 133
6.1.1 CSRS-PPP 134
6.1.2 Auto-GIPSY 134
6.2精密单点定位（PPP）的数学模型 136
6.2.1基本观测方程 137
6.2.2传统无电离层组合模型 138
6.2.3 UofC模型 138
6.2.4无模糊度模型 138
6.2.5模型分析 139
6.3精密单点定位软件实现过程及结果分析 140
6.3.1精密单点定位软件实现过程 140
6.3.2精密单点定位（PPP）精度分析 141
6.4 Web建站基础及技术 145
6.4.1 Apache服务器和MySql数据库 145
6.4.2 HTML和PHP网页编程语言 146
6.4.3数据安全传输技术VPN 146
6.5基于Internet的精密单点定位服务实现 147
6.5.1网络模型服务设计 147
6.5.2网站系统模块结构 148
6.5.3网站后台管理功能模块 150
第7章GNSS测站坐标时间序列分析 154
7.1国内外研究现状 154
7.1.1 GNSS坐标时间序列噪声模型的建立 154
7.1.2地球物理效应对基准站非线性运动的影响 155
7.1.3基准站虚假非线性位移的成因研究 156
7.1.4基准站非线性位移的修正 157
7.2 GNSS坐标时间序列分析采用的参考框架 157
7.3 GNSS坐标时间序列的周期特征常用分析方法 158
7.3.1谱分析 158
7.3.2小波分析 159
7.4 GNSS坐标时间序列的噪声特性常用分析方法 160
7.4.1 GNSS基准站坐标所涉及噪声的数学描述 160
7.4.2噪声时间序列的获取 161
7.4.3谱指数的计算 162
7.4.4极大似然估计 163
7.5环境负载造成的GNSS基准站非线性位移 164
7.5.1环境负载产品 164
7.5.2不同环境负载造成的基准站坐标时间序列特征 165
7.5.3 RMS的定义 165
7.5.4最优环境负载模型的建立及分析 166
7.6中国区域IGS基准站坐标时间序列特征分析 171
7.6.1采用的数据 171
7.6.2方案设计 173
7.6.3顾及环境负载改正的中国区域IGS基准站最优噪声模型建立 173
7.6.4数据分析与讨论 176
7.6.5中国区域IGS基准站周期性变化的其他因素分析 184
第8章 基于GNSS的地球参考框架建立与维持 187
8.1地球参考框架的发展现状 187
8.1.1全球参考框架 187
8.1.2区域地球参考框架 189
8.1.3 ITRF的研究进展及其局限性 192
8.2利用GNSS基准站网建立与维持地球参考框架 193
8.2.1地球参考系及其实现 193
8.2.2基准约束 195
8.2.3 GNSS基准站的选择 196
8.2.4 GNSS技术的组合原理 196
8.2.5并置站与局部连接 197
8.2.6利用GNSS技术建立地心坐标参考框架的步骤 198
8.2.7地球参考框架的维持 199
8.3不同坐标参考框架之间的相互转换 199
8.3.1基准转换方法 200
8.3.2坐标移动转换方法及实例分析 202
8.4毫米级地球参考框架建立方法与展望 207
8.4.1顾及基准站非线性变化的地球参考框架的模型表达 207
8.4.2坐标时间序列的非线性变化分析 208
8.4.3顾及基准站非线性变化的毫米级地球参考框架的构建与展望 211
8.4.4结束语 214
第9章 基于GNSS基准站网的地壳运动与建筑物变形及地质灾害监测 215
9.1利用GNSS基准站网进行形变监测的发展历史与现状 215
9.2全球板块构造与块体运动研究 216
9.2.1发展历史与现状 216
9.2.2 GNSS基准站网的建立 217
9.2.3数据处理与分析方法 218
9.2.4计算实例 220
9.3板块内部相对运动研究 226
9.3.1发展历史与现状 226
9.3.2 GNSS基准站网的建立 226
9.3.3数据处理与分析方法 227
9.3.4计算实例（山西和江苏省区域） 227
9.4滑坡与建筑物形变监测研究 232
9.4.1发展历史与现状 232
9.4.2 GNSS基准站网的建立 232
9.4.3数据处理与分析方法 234
9.4.4计算实例 235
9.5 GNSS自动化形变监测系统设计 236
9.5.1数据采集部分 237
9.5.2数据传输部分 237
9.5.3数据管理、数据处理分析与系统控制部分 238
9.5.4系统运行组织管理 240
9.6会战式GNSS监测网设计 241
9.6.1会战式监测网设计 241
9.6.2作业规程设计 241
第10章GNSS基准站网系统功能与服务 242
10.1 GNSS基准站网系统的产品、服务及用户分类 242
10.1.1基准站网系统的产品 242
10.1.2 GNSS基准站网系统的服务内容 245
10.1.3 GNSS基准站网的用户分类 246
10.2实时数据服务 247
10.2.1 GNSS基准站网实时数据处理技术 247
10.2.2 GNSS基准站网实时数据服务内容及模式 248
10.2.3实时数据服务收费方式 249
10.3事后数据服务 249
10.3.1事后数据服务系统的内容 250
10.3.2事后网络服务系统授权和收费方式 250
10.4 GNSS基准站网的增值服务 251
10.4.1坐标系统的转换及成果的动态实时发布 252
10.4.2区域大地水准面精化 252
10.4.3基于网络发布的在线增值服务 253
10.5 GNSS基准站网系统服务的发展趋势 255
附录 引用的缩略词 257
参考文献 262