目 錄
第1章 緒論 1
1．1 導(dǎo)航概述 1
1．1．1 導(dǎo)航的定義 1
1．1．2 導(dǎo)航的作用 1
1．1．3 導(dǎo)航與定位的關(guān)系 2
1．2 導(dǎo)航定位技術(shù)發(fā)展概況 2
1．2．1 導(dǎo)航定位技術(shù)的早期起源 2
1．2．2 航海時(shí)代的導(dǎo)航 5
1．2．3 導(dǎo)航定位技術(shù)的近代發(fā)展 8
1．2．4 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的興起 12
1．2．5 現(xiàn)代衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 13
1．3 衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)抗干擾技術(shù)概況 15
1．3．1 抗干擾衛(wèi)星發(fā)射技術(shù) 16
1．3．2 抗干擾接收技術(shù) 16
1．3．3 偽衛(wèi)星法 18
1．3．4 其他抗干擾技術(shù) 18
參考文獻(xiàn) 19
第2章 全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng) 21
2．1 GNSS頻譜分配問(wèn)題 21
2．1．1 全球頻譜分配 21
2．1．2 美國(guó)的頻率分配 22
2．1．3 歐洲的頻率分配 23
2．1．4 頻率分配問(wèn)題的協(xié)商 24
2．2 導(dǎo)航衛(wèi)星系統(tǒng)構(gòu)成 25
2．2．1 空間部分 25
2．2．2 地面部分 30
2．2．3 用戶部分 33
2．3 GNSS基礎(chǔ)參數(shù) 35
2．3．1 位置參數(shù) 35
2．3．2 信號(hào)相關(guān)參數(shù) 38
2．4 GNSS現(xiàn)狀 40
2．4．1 GPS 40
2．4．2 GLONASS 43
2．4．3 Galileo 46
2．4．4 北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng) 48
2．4．5 各系統(tǒng)的總結(jié)和比較 48
參考文獻(xiàn) 51
第3章 衛(wèi)星信號(hào)的捕獲與跟蹤 53
3．1 發(fā)射部分 53
3．1．1 簡(jiǎn)介 53
3．1．2 碼的結(jié)構(gòu)及生成 55
3．1．3 信號(hào)的結(jié)構(gòu)及生成 58
3．2 信號(hào)的調(diào)整 59
3．2．1 下變頻 60
3．2．2 鏡像頻率 61
3．2．3 采樣 62
3．3 接收機(jī)結(jié)構(gòu) 67
3．3．1 信號(hào)捕獲存在的問(wèn)題 68
3．3．2 提高衛(wèi)星信號(hào)功率電平的方法 71
3．3．3 接收機(jī)無(wú)線電結(jié)構(gòu) 71
3．3．4 DLL和PLL 74
參考文獻(xiàn) 79
第4章 導(dǎo)航解算技術(shù) 81
4．1 地球坐標(biāo)系及其轉(zhuǎn)換 81
4．1．1 常用坐標(biāo)系 81
4．1．2 我國(guó)坐標(biāo)系 93
4．2 時(shí)間系統(tǒng) 96
4．2．1 世界時(shí)系統(tǒng) 96
4．2．2 原子時(shí)系統(tǒng) 99
4．2．3 力學(xué)時(shí)系統(tǒng) 99
4．2．4 協(xié)調(diào)世界時(shí) 100
4．2．5 GPS時(shí) 100
4．2．6 GLONASS時(shí) 101
4．2．7 北斗時(shí) 101
4．3 PVT解的計(jì)算 102
4．3．1 三邊測(cè)量的基本原理 102
4．3．2 坐標(biāo)系 103
4．3．3 球面交叉法 104
4．3．4 雙曲面分析模型 108
4．3．5 與到達(dá)角相關(guān)的數(shù)學(xué)計(jì)算 110
4．3．6 最小二乘法 112
4．3．7 速度的計(jì)算 113
4．3．8 時(shí)間的計(jì)算 114
4．4 衛(wèi)星位置計(jì)算 115
4．5 誤差的量化估計(jì) 116
4．6 偽距誤差對(duì)計(jì)算定位的影響 118
4．7 衛(wèi)星與接收機(jī)幾何分布的影響（DOP的概念） 119
4．8 互用性與完好性 121
4．8．1 互用性 121
4．8．2 完好性 122
4．9 多徑對(duì)導(dǎo)航解的影響 123
參考文獻(xiàn) 128
第5章 軟件接收機(jī)技術(shù) 130
5．1 軟件接收機(jī)的基本概念 130
5．2 軟件接收機(jī)硬件設(shè)計(jì) 131
5．2．1 天線 131
5．2．2 射頻增益 131
5．2．3 信號(hào)采集 132
5．3 軟件接收機(jī)設(shè)計(jì)中關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算 133
5．3．1 信號(hào)傳輸時(shí)間 133
5．3．2 用戶位置處的信號(hào)強(qiáng)度 133
5．3．3 多普勒頻移 134
5．3．4 多普勒頻率的平均變化率 136
5．3．5 多普勒頻率的最大變化率 136
5．3．6 由于用戶加速度而產(chǎn)生的多普勒頻率變化速率 136
5．4 軟件接收機(jī)關(guān)鍵模塊軟件化 137
5．4．1 GPS信號(hào)捕獲模塊 137
5．4．2 GPS信號(hào)跟蹤模塊 145
5．4．3 導(dǎo)航電文獲取模塊 149
5．4．4 衛(wèi)星位置計(jì)算模塊 154
5．4．5 偽距計(jì)算模塊 161
5．4．6 用戶位置計(jì)算模塊 164
參考文獻(xiàn) 166
第6章 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的干擾技術(shù) 168
6．1 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的脆弱性 168
6．1．1 衛(wèi)星信號(hào)發(fā)射功率 168
6．1．2 抗干擾容限 169
6．1．3 衛(wèi)星信號(hào)碼元和載波 169
6．1．4 其他弱點(diǎn) 169
6．2 潛在干擾 170
6．2．1 潛在干擾概述 170
6．2．2 MSS對(duì)GPS接收機(jī)的干擾分析 170
6．3 人為干擾 173
6．3．1 干擾技術(shù)體制 173
6．3．2 干擾途徑 175
6．3．3 對(duì)GPS接收機(jī)的干擾裝備 176
6．4 壓制干擾效果分析 177
6．4．1 壓制干擾對(duì)GPS信號(hào)的影響 177
6．4．2 干擾樣式對(duì)干擾效果的影響 180
參考文獻(xiàn) 185
第7章 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中的抗干擾技術(shù) 187
7．1 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)抗干擾技術(shù)概述 187
7．2 自適應(yīng)調(diào)零天線抗干擾技術(shù) 190
7．2．1 自適應(yīng)調(diào)零天線原理 190
7．2．2 自適應(yīng)調(diào)零天線常用的最佳加權(quán)系數(shù)準(zhǔn)則 192
7．2．3 典型自適應(yīng)調(diào)零算法 195
7．3 衛(wèi)星導(dǎo)航/INS組合導(dǎo)航抗干擾技術(shù) 207
7．3．1 衛(wèi)星導(dǎo)航/INS組合導(dǎo)航工作原理 208
7．3．2 衛(wèi)星導(dǎo)航/INS組合導(dǎo)航抗干擾能力分析 216
7．3．3 組合導(dǎo)航抗干擾能力仿真分析 220
7．3．4 慣導(dǎo)精度對(duì)抗干擾影響分析 222


7．4 GPS接收機(jī)的抗干擾技術(shù) 223
7．4．1 射頻干擾檢測(cè)技術(shù) 225
7．4．2 前端濾波技術(shù) 225
7．4．3 碼/載波跟蹤環(huán)技術(shù) 226
7．4．4 窄帶干擾處理技術(shù) 228
7．4．5 天線抗干擾技術(shù) 228
參考文獻(xiàn) 229
第8章 衛(wèi)星導(dǎo)航與定位技術(shù)的應(yīng)用 231
8．1 傳統(tǒng)應(yīng)用 231
8．1．1 軍用海事應(yīng)用 231
8．1．2 最初的商業(yè)海事應(yīng)用 232
8．1．3 海事導(dǎo)航 232
8．1．4 時(shí)間相關(guān)應(yīng)用 233
8．1．5 測(cè)地學(xué) 234
8．1．6 土木工程 234
8．1．7 其他陸基應(yīng)用 235
8．2 個(gè)人應(yīng)用 236
8．2．1 汽車(chē)導(dǎo)航（引導(dǎo)和服務(wù)） 237
8．2．2 旅行信息系統(tǒng) 238
8．2．3 室內(nèi)引導(dǎo)應(yīng)用 238
8．2．4 基于位置的服務(wù) 238
8．3 科學(xué)應(yīng)用 241
8．3．1 大氣科學(xué) 241
8．3．2 構(gòu)造地質(zhì)學(xué)和地震學(xué) 242
8．3．3 自然科學(xué) 243
8．4 公共監(jiān)管應(yīng)用 243
8．4．1 與完好性有關(guān)的應(yīng)用 243
8．4．2 服刑人員管理 243
參考文獻(xiàn) 244