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內容簡介

　　本書介紹全球定位係統（GPS/Glonass/Galileo/Compass）的理論、算法與應用。主要內容來自於在波茨坦GFZ開發的KSGsoft軟件程序的源代碼說明書。在新的多功能GPS/Galileo軟件的開發過程中對理論和算法進行瞭擴展和驗證。除瞭第一版中介紹的GPS數據處理的統一方法、對角化算法、自適應卡爾曼濾波、模糊度的一般搜索準則和變分方程的代數解，第二版中介紹的GPS算法的等價性理論、獨立參數化方法、另一種太陽光壓模型，第三版中補充瞭GNSS係統的現代化、理論和算法的新發展，以及廣泛應用的各項研究。本書從概述開始，介紹坐標和時間係統及衛星軌道的基礎知識，以及GPS觀測量，並進行諸如觀測誤差源、觀測方程及其參數化、平差和濾波、模糊度求解、軟件開發和數據處理，以及擾動軌道確定的專題研究。

目錄

目錄
《地球觀測與導航技術叢書》編寫說明
第3版中文版前言
第3版前言
第2版前言
第1版前言
縮寫詞和常量
第1章 概述 1
1.1 GPS核心 2
1.2 GLONASS簡述 5
1.3 Galileo的基本情況 6
1.4 BeiDou介紹 8
1.5 組閤的全球導航衛星係統 9
第2章 坐標係統和時間係統 10
2.1 地心地固坐標係 10
2.2 坐標係轉換 13
2.3 地方坐標係 14
2.4 地心慣性坐標係 15
2.5 IAU 2000框架 18
2.6 地心黃道慣性坐標係 21
2.7 時間係統 22
第3章 衛星軌道 25
3.1 開普勒運動 25
3.2 衛星的受攝運動 33
3.3 GPS廣播星曆 34
3.4 IGS精密星曆 35
3.5 GLONASS星曆 36
3.6 Galileo星曆 36
3.7 BDS星曆 37
第4章 GPS觀測量 38
4.1 僞距 38
4.2 載波相位 39
4.3 多普勒觀測量 41
第5章 GPS觀測誤差源 43
5.1 電離層效應 43
5.2 對流層效應 56
5.3 相對論效應 66
5.4 地球潮汐和海水負荷潮汐誤差修正 69
5.5 鍾差 77
5.6 多路徑效應 80
5.7 AS和SA效應 85
5.8 天綫相位中心的偏差和變化 85
5.9 硬件延遲偏差 89
第6章 GPS觀測方程和等價特性 90
6.1 GPS觀測通用數學模型 90
6.2 觀測模型綫性化 91
6.3 觀測函數的偏導數 92
6.4 綫性變換和協方差傳播 95
6.5 數據組閤 96
6.6 數據差分 103
6.7 非組閤算法和組閤算法的等價性 108
6.8 非差算法和差分算法的等價性 117
第7章 平差和濾波方法 126
7.1 引言 126
7.2 最小二乘平差 126
7.3 序貫最小二乘平差 128
7.4 條件最小二乘平差 129
7.5 分塊最小二乘平差 132
7.6 周氏理論——等價消去觀測方程係統 135
7.7 卡爾曼濾波 138
7.8 最小二乘平差的先驗約束 147
7.9 總結 150
第8章 周跳探測與整周模糊度解算 152
8.1 周跳的探測 152
8.2 周跳修復方法 153
8.3 整周模糊度搜索的一般準則 153
8.4 基於一般準則的模糊度搜索方法 163
8.5 模糊度函數 164
8.6 PPP模糊度固定 167
第9章 GPS數據處理的參數化和算法 169
9.1 GPS觀測模型的參數化 169
9.2 GPS數據處理算法的等價性 177
9.3 非等價算法 181
9.4 GPS差分算法中變換參考的研究 181
9.5 GPS數據處理的標準算法 184
9.6 觀測幾何精度 194
9.7 實時定位係統簡介 195
第10章 GPS理論和算法應用 198
10.1 軟件開發 198
10.2 常用GPS軟件介紹 203
10.3 精密動態定位和飛行狀態監測的方法 205
第11章 受攝軌道及確定 216
11.1 衛星運動的受攝方程 216
11.2 衛星運動攝動力 221
11.3 C20攝動軌道的分析解 240
11.4 軌道修正 245
11.5 GPS精密定軌原理 248
11.6 數值積分和插值算法 251
11.7 軌道相關的偏導數 259
第12章 討論 267
12.1 先驗信息和獨立參數化 267
12.2 GPS數據處理算法的等價性 268
12.3 其他討論 269
附錄A 國際天文協會（IAU）1980章動理論 270
附錄B 方程對角化的數字示例 273
參考文獻 278
關鍵詞中英文對照 315
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