GPS精密定位定轨后处理 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

姚宜斌 著

图书标签:

• GPS
• 精密定位
• 定轨
• 后处理
• 卫星导航
• 测量学
• 空间大地测量
• 数据处理
• 算法
• 误差分析

出版社： 测绘出版社

ISBN：9787503018725

版次：1

商品编码：10360439

包装：平装

开本：16开

出版时间：2008-08-01

用纸：胶版纸

页数：99

字数：132000

正文语种：中文

内容简介

《GPS精密定位定轨后处理》主要就高精度GPS定位定轨后处理所涉及的核心算法以及实现方法进行了系统研究。主要解决利用单天解的轨道和基线处理结果进行多类参数（测站坐标参数、测站速度参数、地球自转参数、定轨参数等）的联合估计和轨道综合问题。提出利用SINEX文件作为GPS精密定位定轨后处理的主要输入文件，讨论了SINEX文件结构及其与法方程的相互转换问题；提出直接以所涉及的测站坐标信息、地球自转参数信息等为观测量的基于坐标模式的广义网平差模型；从随机模型误差和函数模型误差两个方面，对参数估计中先验约束的影响进行了详细的分析；以附加约束条件的间接平差模型为例，推导了附加额外约束条件对平差结果的影响，并以平差后的单位权中误差减小为条件，分析了附加额外约束产生增益的条件；重点研究了基于坐标模式的测站坐标参数、测站速度参数、地球自转参数的估计问题，并编制了相应的程序；采用轨道叠加的方法，对利用单天解轨道合成多天解轨道算法进行了详细推导，并通过算例证明了轨道综合对提高轨道产品精度的有效性。
《GPS精密定位定轨后处理》可为从事大地测量，尤其是GPS数据处理相关的研究人员和大专院校相关专业的师生参考。

作者简介

姚宜斌，1976年1月出生于湖北宜都，1993年考入武汉测绘科技大学工程测量系，2000年获武汉测绘科技大学工学硕士学位，2004年获武汉大学工学博士学位。2007年破格晋升为武汉大学教授。现任武汉大学教授，博士生导师。
主要从事测量数据处理理论、高精度GPS数据处理与分析方法、地壳形变与地球动力学解释等研究。公开发表论文50余篇，参编教材5部。主持国家“863计划”、国家自然科学基金等科研项目10余项，参加国家“973计划”等纵、横项科研项目30余项。获国家测绘科技进步一等奖2项，国家测绘科技进步二等奖l项、三等奖4项，省级科技进步二、三等奖若干项。获湖北省优秀博士论文，王之卓创新人才一等奖，第1l届湖北省自然科学优秀学术论文二等奖等。代表成果有：基于等价方差一协方差的相关稳健最小二乘估计方法；中国地壳运动平面速度场模型、垂直速度场模型、背景场模型的建立；GFS精密定位定轨后处理。

目录

第1章 绪论
1.1 引言
1.2 GPS定位定轨后处理研究现状
1.3 本书的主要研究内容
1.4 本章小节

第2章 基于坐标模式的广义网平差模型
2.1 SINEX文件格式及其向法方程的转换
2.2 基于基线模式的GPS网平差模型
2.3 基于坐标模式的广义网平差模型
2.4 基于坐标模式的广义网平差参数估计
2.5 坐标模式下的广义网平差原理
2.6 坐标模式下的粗差问题
2.7 坐标模式下的系统误差问题
2.8 本章小结

第3章 参数估计中先验约束的影响分析
3.1 附加先验约束的参数估计模型
3.2 先验约束不当对平差结果的影响
3.3 先验约束的消除
3.4 附加额外约束条件对平差结果的影响
3.5 本章小结

第4章 基于坐标模式的广义网平差的算法实现
4.1 多类参数联合估计方法
4.2 参数预消除
4.3 参数转换的原理及应用
4.4 参数的约束与基准的引入
4.5 待估参数的快速解算方法
4.6 本章小结

第5章 坐标参数、速度参数、地球自转参数估计
5.1 测站坐标参数估计
5.2 测站速度参数估计模型
5.3 测站速度参数估计的若干问题
5.4 测站速度参数的周期性分析
5.5 地球自转参数估计
5.6 本章小结

第6章 轨道综合原理及其实现
6.1 卫星运动概述
6.2 轨道参数与轨道合成方案
6.3 连续单天解弧段合成多天解弧段
6.4 连续单天解弧段合成多天解弧段的算例分析
6.5 利用动力平滑的方法进行简化的轨道合成
6.6 不同分析中心处理的多天解弧段的合成
6.7 本章小结

精彩书摘

众所周知，GPS广泛地应用于大规模的测量控制网的建立和区域坐标框架的维护等基础测绘工作中，这必然涉及不同时期、不同规模的GPS网观测结果的联结和GPS网观测结果与常规地面观测结果的统一处理问题。由于各GPS子网或附加的地面观测值可能已经经过平差处理，其平差后的测站坐标和协方差是已知的，而原始观测信息没有保留，因此传统的以基线为观测量的平差方法不一定方便处理，而以坐标为平差观测量进行处理反而更能方便地利用已有的信息和结果。
其次，自20世纪70年代以来，天文大地网与空间网联合平差一直是大地测量研究的重要课题之一，联合平差的主要目的是利用空间网加强天文大地网和建立地心坐标系。洲级或者国家级大地网联合平差的例子首推70年代到80年代北美大地网重新平差和欧洲三角网重新平差（第三阶段），其次应推俄罗斯1995-1996年进行的卫星网与天文大地网的联合平差，作为这些平差的结果，建立了大地测量基准NAD83、ED87和SK-95。
20世纪90年代初，我国基于上述考虑，提出天文大地网与空间网的联合平差方案。主要依据是截止到70年代，我国已建成包括5000 km特级导线在内的全国天文大地网，1982年完成的包括约5万个点的全国天文大地网的整体平差为大规模平差积累了经验，90年代初基本建成的国家大地网数据库为联合平差提供了重要的支撑。自1992年以来，我国先后建立了多个大尺度的高精度GPS网，包括国家高精度GPSA级网、中国地壳运动GPS监测网、青藏高原地壳形变监测网、华北网、东南沿海GPS网、新疆网等，特别是随着“2000国家GPS大地控制网”项目的完成，目前我国已经有2 800多个高精度的GPS网点，这些空间数据网的建立成为联合平差的基础。

前言/序言

　　GPS（Global Positioning System），又称全球定位系统，是由美国国防部组织研制和实施的第二代卫星导航系统，它具有全球性、全天候、全方位、连续、快速、实时等高精度的三维导航、定位、授时功能。该系统自从其运行以来，广泛的应用于海、陆、空各领域，并满足其各个部门的导航与定位需求，对我国的国防建设、经济建设及社会发展产生了巨大的影响。随着选择可用性（Selective Availability，SA）政策的取消，GPS应用的广度和深度得到了很大的改善。目前，欧洲大陆、美国本土等民间组织纷纷建立起研究机构，探索进一步提高GPS定位精度的途径，其中最为集中的观点在于建立自身的定轨中心，在美国控制范围以外独立地进行GPS的定轨工作。这种需求极大地推动了卫星精密定位定轨技术的发展，同时对星载GPS低轨卫星（包括重力卫星、遥感卫星等）的定轨是目前国际上研究的一个热点。
　　卫星精密定轨是卫星对地观测技术发展和应用的基础，没有先进的定轨技术和相应的软件为依托来获得高精度轨道，就不可能进行精密定位和开拓其他领域的应用。我国卫星定位技术的应用已有20多年的历史，但是目前卫星的精密定位定轨还主要依靠引进的软件，这种依赖国外软件的状况很难取得突破性的创新成果。只依靠国外软件已无法满足我国快速发展的卫星技术的实际需要，也不利于国防安全的保障，因此，需要尽快开发具有我国特色和自主知识产权的卫星精密定位、定轨软件系统。与此同时，我国已计划在不久的将来发射自己的重力卫星，因此对低轨卫星的定轨问题需要重点研究。本书在作者博士论文的基础上，并结合所承担的国家863 计划.划项目（2006AA12Z323）、国家自然科学基金项目（40774008）和所参与的国家973计划项目（2006CB701301）、国家自然科学基金项目（40574005）的研究，尽力探讨卫星精密定位定轨的后处理部分，主要是研究利用单天解的轨道和基线处理结果进行多类参数（测站坐标参数、测站速度参数、地球自转参数、定轨参数等）的联合估计和轨道综合问题。

《星辰导航：从天体历算到高精度时空同步》 内容简介 本书旨在揭示导航技术的深邃奥秘，引领读者穿越从古老的星辰推算到现代尖端时空同步的广阔图景。本书并非对某个特定技术名词的浅显介绍，而是着力于构建一个完整、立体、充满历史厚度和科学深度的知识体系，让读者理解导航的本质、演进以及未来发展的脉络。我们将深入探讨人类如何认识和利用宇宙中的参照系，如何将抽象的数学理论转化为精准的定位服务，以及这些技术如何深刻地影响着我们的生活与社会。 第一章：宇宙的尺度与参照的诞生——人类最初的导航智慧 在早期文明的萌芽时期，人类便开始仰望星空，试图从中找到指引方向的规律。本章将追溯人类导航史的开端，从最朴素的“观星”行为出发，解析古人如何通过观察日月星辰的运行轨迹，识别星座，并据此判断方向、季节和时间。我们将重点介绍古代天文历法的重要成就，例如中国古代的二十八宿、西方古代的黄道十二宫等，阐释这些天体模型如何成为早期导航的基础。同时，我们将探讨声呐探测、声波定位等早期非视觉导航的探索，虽然与卫星导航体系的技术路线迥异，但其“探测-定位”的核心思想，为后来的技术发展提供了宝贵的启示。本章还将触及导航中“参照系”概念的起源，理解在没有先进技术辅助的情况下，人们是如何构建起以大地、天空为参照的初步定位观念。 第二章：数学的语言与几何的精准——导航理论的基石 从经验观察到科学描述，数学扮演了至关重要的角色。本章将深入解析导航系统中不可或缺的数学原理。我们将从最基础的几何学出发，探讨如何利用三角形测量、三角函数等工具来计算距离和角度，这是早期大地测量和航海导航的关键。随后，我们将引入代数、微积分等更高级的数学概念，阐释它们如何被应用于建立更复杂的导航模型，例如如何通过解方程组来确定一个点在二维或三维空间中的位置。本章还将详细介绍曲线拟合、数据平滑等在处理测量误差和优化定位结果中的作用，让读者理解“精准”二字背后所蕴含的严谨数学推理。我们将重点关注“坐标系”这一核心概念，从大地坐标系到天球坐标系，理解不同参照系之间的转换关系，这是实现跨平台、跨系统导航的关键。 第三章：物理的法则与时空的测量——揭秘定位的核心原理 导航的本质在于测量距离和方向，而这一切都离不开对物理定律的深刻理解。本章将聚焦于导航系统中涉及的核心物理原理。我们将详细解析电磁波的传播特性，例如信号的传播速度、衰减规律以及多径效应等，阐释这些因素如何影响着信号的接收和定位的精度。同时，我们将深入探讨惯性导航的基本原理，即如何利用陀螺仪和加速度计来测量载体的加速度和角速度，并积分得到其速度和位置，理解惯性导航在短时间内高精度自主导航的优势及其在复杂环境下的挑战。本章还将触及时间测量在导航中的极端重要性，阐释高精度时钟的作用，以及时间同步如何成为实现精确定位的前提。我们将回顾经典物理学在导航发展中的贡献，并预告量子力学在未来导航技术中可能扮演的角色。 第四章：信号的旅程与系统的构建——从地面到太空的导航网络 本书将系统性地介绍各类导航系统的发展历程和技术特点。我们将从地面导航系统开始，包括传统的无线电导航（如Loran）、差分GPS（DGPS）等，分析它们的技术原理、优缺点以及在不同领域的应用。随后，我们将重点转向太空导航系统，详述全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯（GLONASS）、欧洲伽利略（Galileo）以及中国北斗（BeiDou）等卫星导航系统的发展背景、系统架构、信号编码与传输方式。本章将深入解析信号的产生、传播、接收以及初步解算的全过程，让读者理解卫星信号是如何穿越大气层，如何被接收机捕捉，并最终转化为定位信息的。我们将重点分析不同系统的技术特点和优劣势，以及它们之间的兼容与互操作问题，勾勒出全球一体化的导航网络图景。 第五章：误差的挑战与修正的艺术——提升导航精度的不懈追求 任何导航系统都无法达到理论上的完美，误差始终是制约精度的最大挑战。本章将系统性地剖析导航误差的来源，包括但不限于：大气延迟、多径效应、接收机噪声、轨道误差、钟差以及接收机自身的安装误差等。我们将深入分析每种误差的物理成因，以及它们对定位结果产生的具体影响。更重要的是，本章将重点介绍各种先进的误差修正技术，包括差分技术（如RTK、PPP）、模型拟合法、滤波算法（如卡尔曼滤波）等，阐释这些技术如何通过引入额外的测量信息、建立数学模型或进行数据融合，来最大程度地减小误差，从而显著提升导航定位的精度和可靠性。我们将强调“后处理”在提高精度方面的独特价值，它如何能够充分利用更长期的观测数据和更精确的参考信息，实现比实时定位更高的精度水平。 第六章：多源融合与智能决策——构建下一代导航的可能 面对日益复杂的应用场景和不断提升的精度需求，单一导航系统已经难以满足所有需求。本章将聚焦于多源导航信息的融合技术。我们将探讨如何将卫星导航、惯性导航、视觉导航、激光雷达导航、地面基站导航等多种信息源进行有机结合，通过数据融合算法，弥补单一系统的不足，实现更全面、更鲁棒的定位。我们将详细介绍传感器融合的基本原理和常用的融合算法，例如最小二乘法、粒子滤波等。本章还将展望未来导航的发展趋势，例如低功耗、高精度、抗干扰能力强的导航技术，以及在无人驾驶、智慧城市、深空探测等前沿领域的应用前景。我们将强调人工智能在导航系统中的应用，例如通过机器学习来预测和补偿误差，或者实现自主的路径规划和避障。 第七章：时空同步的未来图景——引力波、量子与宇宙学的启示 导航的终极目标是实现对物体在时空中位置的精确感知。本章将带领读者跳出传统的导航范畴，探索更深层次的时空测量与同步。我们将探讨高精度原子钟的最新进展，以及它们在时间基准建设中的核心作用。我们将深入解析量子导航的潜在可能性，例如利用量子纠缠或量子传感器来构建全新的导航体系。更具前瞻性的是，本章将触及引力波探测等前沿物理研究，并探讨它们可能为未来的时空测量和导航带来的颠覆性启示。我们将思考，当人类对时空的理解达到新的高度时，导航技术又将迎来怎样的变革。从宇宙学的视角审视导航，理解地球的运动、太阳系的演化以及宇宙的膨胀，如何为我们理解和应用时空信息提供更宏观的视角。 结语 《星辰导航：从天体历算到高精度时空同步》旨在为读者提供一个关于导航技术的全景式、多维度、深度解析。我们希望通过本书，读者能够理解导航并非孤立的技术，而是融合了天文学、数学、物理学、计算机科学等多个学科的综合性领域。它不仅关乎技术本身的演进，更反映了人类探索未知、认识宇宙、改造世界的智慧与勇气。本书将以严谨的科学态度，生动的语言，带领读者一同踏上这场探索导航技术深邃奥秘的旅程，激发对未来科技发展的无限遐想。

评分☆☆☆☆☆

我对这本书的期待，完全是基于它“精密”这个词所带来的联想，我希望它能揭示一些我们肉眼看不到的、极其微观或极其宏观的精密运行规律。我脑海中设想过，也许这本书会讲述关于“原子结构”的精妙，或者“量子纠缠”的奇特之处，甚至是“生命起源”过程中那些微乎其微的偶然与必然。我曾希望它能带我深入到细胞的微观世界，看看DNA如何精确复制，或者探索地球地质演变中那些精确到百万年的时间尺度。然而，翻阅之后，我发现这本书的“精密”似乎指向了一个我完全不熟悉的领域。书中反复出现的“基线”、“相位差”、“差分改正”等词汇，让我感觉自己置身于一个与我日常认知截然不同的世界。我试图寻找关于“时间测量”的最新进展，例如原子钟的精度提升，或者关于“引力常数”测量的最新实验。但书中更多的是关于如何利用一系列复杂的计算和测量手段，去确定一个物体在三维空间中的精确位置。这对于一个对宇宙的宏大叙事感兴趣的读者来说，无疑是一次意外的“降维打击”，让我在信息洪流中感到一丝迷失。

评分☆☆☆☆☆

我当初选择这本书，是抱着一种对“定位”这个概念的广泛兴趣。我设想它可能包含关于古人如何通过星辰定位航海的智慧，或者探讨GPS技术如何改变了我们日常生活的方方面面，甚至可能涉及对未来“室内精准定位”或者“生物定位”的畅想。我希望它能讲述一些关于“地理信息系统”的精彩应用，或者关于“惯性导航”系统的发展历史。然而，这本书的内容却远超出了我的预料，它似乎将“定位”这个词推向了一个我从未触及的专业深度。我看到了大量关于“观测站”、“基准站”、“模糊度固定”等我从未听说过的术语，仿佛是在描述一个庞大而精密的测量网络。我试图寻找是否有关于“城市规划”中精准测量的案例，或者关于“灾害预警”中定位技术的重要性，但这些内容似乎都被淹没在了对“测量误差”、“数据融合”、“高精度卫星星座”的深入剖析之中。这本书的内容让我深刻体会到，原来“定位”可以如此复杂和专业，它与我所理解的日常使用GPS导航完全是两个不同的概念。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对不是我一直以来寻找的关于宇宙探索奥秘的科普读物。我满心期待地翻开它，希望能遨游星辰大海，了解黑洞的形成、星系的演化，或者哪怕是关于太阳系内行星的有趣故事。然而，迎面而来的却是一堆我完全陌生的专业术语和复杂的公式，什么“坐标转换”、“卫星轨道动力学”、“相对论效应校正”……这些概念对我来说比外星文明的语言还要难以理解。我花了很长时间试图抓住一点点能够引起我兴趣的内容，比如是否涉及到了“引力波”的研究进展，或者是否有关于“系外行星搜寻”的新理论。然而，书中充斥的似乎是关于如何精确测量物体在太空中的位置和速度的详细方法，仿佛是工程师们在设计一项精密仪器。我甚至尝试寻找是否有关于“太空望远镜”技术突破的内容，或者与“星际旅行”相关的畅想，但这些都湮没在了对“观测数据解算”、“精密定轨模型”的深邃探讨之中。这本书更像是给那些每天都在与卫星打交道的专业人士准备的，对于一个渴望了解宇宙宏观图景的普通读者而言，这无疑是一次令人费解的“迷航”。我只能遗憾地把它放回书架，继续我的宇宙科普之旅，希望下次能找到一本真正能点燃我好奇心的书。

评分☆☆☆☆☆

我购买这本书，是因为“精密”二字触动了我对科学严谨性和技术深度的向往。我以为它会讲述例如“物理学中的精密测量实验”，或者“化学中的精确合成方法”，甚至是“生物学中对细胞活动的精确观察”。我曾想象书中会穿插一些关于“时间测量精度”的极限挑战，或者关于“光学干涉”在精密测量中的应用。然而，这本书的内容却给我带来了意想不到的“惊喜”。我看到了一连串我从未接触过的专业词汇，例如“GNSS”、“基线解算”、“模糊度”，仿佛我翻开了一本操作手册，而非一本科普读物。我试图从中找到一些关于“精确到纳米级别的材料加工”的描述，或者关于“基因编辑的精确度”的讨论。但书中充斥的似乎是关于如何处理卫星信号，以及如何通过复杂的算法来提高定位的准确性。这让我感觉自己仿佛误闯了一个高度专业化的技术领域，而我所期待的那些更广泛的科学精密之处，却并未在此书中显现。

评分☆☆☆☆☆

我买这本书的初衷，是希望能够深入了解“定轨”这个概念在天文和航天领域的应用。我曾期待书中能够包含关于如何计算行星轨道、如何预测彗星回归的知识，或者对“开普勒定律”、“牛顿万有引力定律”的更深入的数学推导和应用。我甚至希望看到关于“轨道力学”在航天器设计中的重要性，比如如何为探测器规划飞往火星的精确轨道。然而，这本书的内容却让我感到一丝茫然。书中反复出现的“卫星”、“地面站”、“观测数据”、“滤波算法”等词汇，似乎指向的是一个与我所想象的“宏观天文定轨”截然不同的领域。我试图寻找是否有关于“行星际探测器轨道设计”的案例，或者关于“空间碎片监测”的先进技术。但书中更多的是关于如何处理来自卫星的测量数据，以达到极高的定位精度。这让我感觉自己像是一个误入了精密仪器制造车间的普通游客，对那些复杂的工具和操作一窍不通。

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！

评分☆☆☆☆☆

SM]在书店看上了这本书一直想买可惜太贵又不打折，回家决定上京东看看，果然有折扣。毫不犹豫的买下了，京东速度果然非常快的，从配货到送货也很具体，快递非常好，很快收到书了。书的包装非常好，没有拆开过，非常新，可以说无论自己阅读家人阅读，收藏还是送人都特别有面子的说，特别精美；各种十分美好虽然看着书本看着相对简单，但也不遑多让，塑封都很完整封面和封底的设计、绘图都十分好画让我觉得十分细腻具有收藏价值。书的封套非常精致推荐大家购买。 打开书本，书装帧精美，纸张很干净，文字排版看起来非常舒服非常的惊喜，让人看得欲罢不能，每每捧起这本书的时候 似乎能够感觉到作者毫无保留的把作品呈现在我面前。 作业深入浅出的写作手法能让本人犹如身临其境一般，好似一杯美式咖啡，看似快餐，其实值得回味 无论男女老少，第一印象最重要。”从你留给别人的第一印象中，就可以让别人看出你是什么样的人。所以多读书可以让人感觉你知书答礼，颇有风度。 多读书，可以让你多增加一些课外知识。培根先生说过：“知识就是力量。”不错，多读书，增长了课外知识，可以让你感到浑身充满了一股力量。这种力量可以激励着你不断地前进，不断地成长。从书中，你往往可以发现自己身上的不足之处，使你不断地改正错误，摆正自己前进的方向。所以，书也是我们的良师益友。 多读书，可以让你变聪明，变得有智慧去战胜对手。书让你变得更聪明，你就可以勇敢地面对困难。让你用自己的方法来解决这个问题。这样，你又向你自己的人生道路上迈出了一步。 多读书，也能使你的心情便得快乐。读书也是一种休闲，一种娱乐的方式。读书可以调节身体的血管流动，使你身心健康。所以在书的海洋里遨游也是一种无限快乐的事情。用读书来为自己放松心情也是一种十分明智的。 读书能陶冶人的情操，给人知识和智慧。所以，我们应该多读书，为我们以后的人生道路打下好的、扎实的基础！读书养性，读书可以陶冶自己的性情，使自己温文尔雅，具有书卷气；读书破万卷，下笔如有神，多读书可以提高写作能力，写文章就才思敏捷；旧书不厌百回读，熟读深思子自知，读书可以提高理解能力，只要熟读深思，你就可以知道其中的道理了；读书可以使自己的知识得到积累，君子学以聚之。总之，爱好读书是好事。让我们都来读书吧。 其实读书有很多好处,就等有心人去慢慢发现. 最大的好处是可以让你有属于自己的本领靠自己生存。 最后在好评一下京东客服服务态度好，送货相当快,包装仔细！这个也值得赞美下 希望京东这样保持下去，越做越好 [QY]"

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！

评分☆☆☆☆☆

价格实惠，速度给力！