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日川濑诚一郎，李智 著

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• 无线电
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• 无线电技术
• 信号处理
• 测量技术
• 通信工程
• 导航定位
• 电磁兼容
• 射频电路

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118095890

商品编码：29371902140

包装：精装

出版时间：2014-11-01

基本信息

书名：无线电干涉测量与卫星跟踪

定价：66.00元

作者：(日)川濑诚一郎,李智

出版社：国防工业出版社

出版日期：2014-11-01

ISBN：9787118095890

字数：

页码：

版次：1

装帧：精装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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川濑诚一郎编著的《无线电干涉测量与卫星跟踪 （精）/国防科技著作精品译丛》分为三部分。部 分介绍了干涉测量的基本原理。首先介绍了干涉仪的 硬 件，然后从信号、噪声和系统误差等方面分析了干涉 仪跟踪测量的精度。
　　第二部分讨论地球同步轨道卫星的轨道动力学。
　　主要包括：基本轨道定律、轨道 机动和摄动、位置保持方法。
　　第三部分讨论如何利用干涉仪进行卫星跟踪。详 细介绍了多种不同的干涉仪测量 设备，及其对应的卫星跟踪应用和轨道估计。后举 例说明如何利用干涉测量来定位 发射干扰信号的地面站。

目录

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部分 无线电干涉测量
章 无线电干涉测量概述
参考文献
第2章 接收天线
2.1 接收点和基线
2.2 参考点
2.3 极化
2.4 旁瓣
2.5 机械稳定性
第3章 接收设备
3.1 频率转换
3.2 接收路径
3.3 相位稳定性
3.4 参考校正
3.5 电缆稳定的条件
3.6 参考耦合
参考文献
第4章 相位检测
4.1 直接相位测量
4.2 分开测量
4.3 傅里叶变换
4.4 图像频谱问题
4.5 相位测量中的信号处理
4.6 降低噪声
4.7 跟踪非信标信号
参考文献
附录4A 窗口和相位测量
4A.1 信标测量
4A.2 非信标测量
第5章 信号、噪声和精度
5.1 所需SNR
5.2 信号功率和噪声功率
5.3 信标下行链路预算
5.4 跟踪弱信号
5.5 估计PFD
参考文献
第6章 误差因素
6.1 基线误差
6.2 相位模糊
6.3 大气折射
6.4 雨水的影响
参考文献
第7章 设计和安装
7.1 系统布局
7.2 反射干涉仪
第二部分 地球静止轨道
第8章 地球静止轨道概述
参考文献
第9章 开普勒定律
9.1 开普勒定律
9.2 开普勒第二定律
9.3 开普勒第三定律
9.4 开普勒定律的物理意义
9.5 开普勒定律的重要性
0章 准静止轨道
10.1 静止轨道和准静止轨道
10.2 小偏心率轨道
10.3 小偏心率轨道的运动
10.4 非静止轨道半径的运动
10.5 轨道平面内的运动
10.6 垂直轨道面的运动
10.7 相对位置坐标
参考文献
附录10A 8字形星下点轨迹经度跨度计算
1章 轨道改变
11.1 轨道能量
11.2 平面内轨道改变
11.3 平面内轨道机动
11.4 倾角机动
2章 轨道摄动
12.1 主要摄动力
12.2 地球非球形摄动
12.3 经度漂移模型
12.4 太阳辐射压力
12.5 太阳位置
12.6 太阳辐射压力长期摄动影响
12.7 太阳引力
12.8 轨道面倾斜
12.9 月球引力
12.1 0日月引力联合摄动影响
参考文献
3章 定点保持
13.1 漂移率东西保持控制
13.2 偏心率东西保持控制
13.3 东西联合保持
13.4 南北保持
13.5 卫星自身因素
参考文献
4章 站位拥挤与轨道管理
14.1 轨道管理
14.2 站位拥挤问题
参考文献
第三部分 干涉测量法跟踪
5章 干涉测量法跟踪概述
6章 跟踪与轨道预报
16.1 一般概念
16.2 轨道预报类型
16.3 估值类型的选择
16.4 软件单元
16.5 轨道预报的意义
16.6 使用干涉仪跟踪
参考文献
7章 方位角一仰角跟踪
17.1 方位角一仰角
17.2 方位角一仰角干涉仪
17.3 基线监测单位矢量
17.4 轨道预报
17.5 精度描述
17.6 非水平基线
8章 经度跟踪
18.1 卫星经度
18.2 经度监视干涉仪
18.3 轨道预报
18.4 干涉仪结构
18.5 干涉仪监测实例
18.5.1 单颗卫星
18.5.2 双星
18.5.3 不同频段的卫星
参考文献
9章 距离一方位角跟踪
19.1 联合跟踪进行轨道预报
19.2 联合跟踪的优点
19.3 干涉仪的硬件与性能
19.4 基于安全监测的位置保持
参考文献
第20章 差分跟踪
20.1 差分跟踪的概念
20.2 干涉仪硬件
20.3 轨道预报
20.4 可能的应用
参考文献
第21章 旋转基线干涉仪
21.1 旋转基线
21.2 带镜旋转基线
21.3 旋转基线干涉仪
21.4 操作与数据处理
21.5 轨道预报
21.6 长期监测
21.7 误差描述
21.8 误差标校
21.9 非几何误差
参考文献
第22章 地面定位干涉仪
22.1 地面定位原理与问题
22.2 弱信号监测
22.3 时延的限制条件与时延线
22.4 相关处理
22.5 时间积分效应
22.6 卫星转发器相位问题
22.7 相位测量精度
22.8 地球站定位
22.9 转发器频率误差
22.10 轨道信息
22.11 快速轨道预报
参考文献

作者介绍

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文摘

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序言

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《星河导航：从地面到天际的定位艺术》 内容梗概： 本书将带领读者踏上一段跨越时空的探索之旅，深入揭示人类如何从仰望星辰到掌握星辰，再到利用星辰指引方向的壮丽历程。它并非仅仅罗列枯燥的技术参数或公式，而是以一种叙事性的方式，展现了人类智慧在理解和运用宇宙规律过程中所经历的思考、实验、突破与革新。从古人观星辨位的朴素智慧，到近代天文导航的精确计算，再到现代卫星导航系统的无处不在，本书将这些看似独立的进步串联起来，勾勒出一幅波澜壮阔的定位技术发展全景图。 第一章：远古的启明星——自然之眼与星辰罗盘 故事始于人类最原始的对时间和空间的感知。本章将回溯至文明的黎明，探讨古代先民如何在没有精密仪器的时代，通过对太阳、月亮、星辰的细致观察，发展出最初的导航方法。我们将深入研究古埃及人如何利用星辰来校准金字塔的方位，古代中国如何通过对北极星的辨认来实现方位定位，以及海洋民族如何凭借星座的移动来航行于茫茫大海。本章将重点关注这些早期技术背后的基本原理：天体周日运动、恒星的位置变化以及月相的规律性。我们将探讨古代航海家如何通过观察地平线上的星辰高度来判断纬度，以及如何利用太阳的升落和影子的长度来大致确定方向。这些“自然之眼”和“星辰罗盘”虽然简陋，却蕴含着深刻的科学洞察力，为后世的导航技术奠定了基础。我们将特别强调这些早期智慧与我们今天所知的科学原理之间的联系，展现人类早期对宇宙规律的朴素认知是如何一步步走向科学化的。 第二章：机械的精度——从航海钟到天文测量 随着科学革命的到来，人类的探索不再局限于肉眼观察。本章将聚焦于近代导航技术的核心突破，尤其是航海钟的发明及其对远洋航行的颠覆性影响。我们将详细阐述航海钟如何解决经度测量这一长期困扰航海家的难题，以及它如何与传统的纬度测量方法结合，实现更精确的定位。随后，本章将转向陆地和天文台的进步。我们将介绍光学望远镜的发明如何极大地提升了天文测量的精度，以及如何通过更精确地测定恒星位置和天体运动规律，为星历表的编制提供可靠依据。读者将了解到，天文学家们是如何通过复杂的数学计算和观测设备，不断修正地球的运动模型，为更高级的导航系统铺平道路。本章还将探讨早期大地测量学的兴起，如何通过三角测量等技术，建立起区域性的地理坐标系统，这些都为后续的全球定位打下了基础。我们将着重介绍这一时期科学工具和理论的进步，如何将导航从经验主义推向了更加科学和量化的阶段。 第三章：电波的低语——无线电导航的曙光 进入20世纪，一股看不见的“电波”力量悄然改变了导航的格局。本章将深入探讨无线电波在导航领域的应用，从最初的无线电测向到后来的无线电导航系统。我们将揭示无线电波如何能够穿越云层，不受昼夜和天气影响，成为一种革命性的定位手段。读者将了解无线电波传播的基本原理，以及如何利用接收到的无线电信号来判断方向和距离。本章将详细介绍一系列早期的无线电导航系统，例如NDB（无方向信标）、VOR（甚高频全向信标）等，并分析它们的工作原理、优势和局限性。我们将着重介绍无线电技术如何使得飞机、船舶能够在恶劣天气条件下进行安全导航，以及如何为军事和民用领域提供可靠的定位服务。此外，本章还将提及无线电技术在测量地球的形状和尺寸方面所扮演的角色，这些研究为后续更精密的定位技术提供了重要的地球物理参数。 第四章：空间的回响——卫星导航的时代 本书的重头戏，也是现代定位技术的集大成者——卫星导航系统，将在本章得到最详尽的阐释。我们将从早期的人造卫星探索讲起，逐步深入到GPS、GLONASS、Galileo以及中国的北斗系统等现代卫星导航系统的构建和发展。本章将以通俗易懂的方式，解释卫星导航系统的基本工作原理：从卫星发射的信号，到地面接收机的计算，再到三维空间坐标的确定。我们将详细解析多普勒效应、时间延迟测量等核心概念，并解释多颗卫星如何协同工作，实现全球范围内的精准定位。读者将了解到，卫星导航系统不仅仅是简单的“位置信息提供者”，它更是集精密原子钟、轨道动力学、信号处理、误差抑制等众多高科技于一体的复杂工程。本章将深入探讨不同卫星导航系统的特点、优劣以及它们之间的兼容性问题，并分析它们在民用、军事、科研等领域带来的革命性影响，从自动驾驶到精准农业，再到科学研究的边界拓展。 第五章：精度与挑战——误差分析与先进技术 尽管卫星导航系统已经取得了令人瞩目的成就，但定位的精度和可靠性始终是追求的目标。本章将聚焦于影响卫星导航系统精度的各种因素，并介绍为了克服这些挑战而发展出的先进技术。我们将深入分析大气延迟、多径效应、卫星轨道误差、接收机噪声等误差源，并探讨各种误差抑制和修正的技术，例如差分GPS（DGPS）、实时动态差分（RTK）等。本章还将介绍融合导航技术，即如何将卫星导航与其他传感器（如惯性测量单元IMU、轮速计、磁罗盘等）相结合，以提高在卫星信号丢失或受干扰环境下的定位精度和连续性。此外，我们还将探讨一些前沿的定位技术，例如视觉定位（V-SLAM）、室内定位技术以及量子导航的探索，这些技术预示着未来定位领域的发展方向。本章旨在展现定位技术的不断演进和对更高精度、更广范围、更强鲁棒性的不懈追求。 第六章：应用与未来——定位技术重塑世界 定位技术早已超越了单纯的“指路”功能，它已经渗透到现代社会的方方面面，深刻地改变着我们的生活和工作方式。本章将描绘定位技术在各个领域的广泛应用，并展望其未来的发展趋势。我们将探讨自动驾驶汽车如何依赖高精度定位来感知环境和规划路径，精准农业如何通过定位技术实现农药、肥料的精确施用，智慧城市如何利用定位信息优化交通流量和公共服务。在科学研究领域，定位技术如何支撑地球科学、空间科学、甚至生物学的研究。本章还将探讨下一代导航系统的发展方向，例如更高精度的定位、更强的抗干扰能力、与物联网的深度融合，以及在极端环境下的导航解决方案。我们将一起畅想，在不久的将来，定位技术将如何进一步提升人类的生产力、生活便利性，并助力我们探索更加广阔的未知领域。 《星河导航：从地面到天际的定位艺术》不仅是一部关于技术演进的史书，更是一曲关于人类探索精神的赞歌。它将带领读者穿越数千年的时光，感受人类在追寻“我在哪里”这一最根本问题上所展现出的智慧、毅力和创造力。通过对定位技术发展历程的深入剖析，本书将帮助读者深刻理解我们所处的这个高度互联、精确制导的现代世界是如何一步步构建起来的，并激发对未来科技发展的无限遐想。

评分☆☆☆☆☆

我是一名软件工程师，平时接触的更多的是代码和算法。最近，我对一些涉及大量数据处理和实时计算的领域产生了浓厚的兴趣，比如物联网、自动驾驶，以及更宏观的通信和导航系统。《无线电干涉测量与卫星跟踪》这个书名，立刻吸引了我的注意力。我猜想，书中的“无线电干涉测量”很可能涉及到信号处理、滤波、数据融合等方面的技术，这些都是我熟悉的领域。我特别想了解，在处理来自宇宙深处的微弱无线电信号时，会遇到哪些特殊的挑战？又是如何通过精密的算法来提高信噪比，提取有用的信息？而“卫星跟踪”，听起来就像是一个涉及实时定位、轨道预报和数据通信的复杂系统。我很好奇，在实现高精度的卫星跟踪过程中，会用到哪些软件技术？比如，是基于什么样的数学模型来计算卫星轨道？又是如何处理大量的跟踪数据，并进行实时分析的？我期待这本书能提供一些关于这些底层技术实现的启示。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计就充满了科技感，让人一眼就能联想到浩瀚的宇宙和精密的仪器。我一直对天文学和空间科学很感兴趣，但又觉得很多专业书籍过于晦涩难懂。所以，当我看到《无线电干涉测量与卫星跟踪》这本书时，就抱着一种既期待又有点忐忑的心情。我希望它能以一种易于理解的方式，带我走进无线电天文学和卫星测控的神秘世界。我特别想了解，究竟是什么样的原理，能让我们通过接收遥远的无线电信号来描绘宇宙的图景？那些复杂的干涉测量技术，又是如何克服地球大气层和各种干扰，实现如此高精度的观测？还有，卫星跟踪，这个听起来就很酷的技术，在实际应用中会涉及到哪些关键的环节？比如，它是如何预测卫星的轨道，又是如何实现对卫星的精确指令发送和数据接收的？我期待这本书能够解答我心中这些关于宇宙奥秘和尖端科技的好奇。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对历史和文化充满好奇的人，我常常会思考，在人类文明的漫长发展过程中，有哪些科技的突破对我们认识世界、拓展视野产生了深远的影响。古人仰望星空，通过肉眼观察和朴素的工具来描绘宇宙，而现代科学则借助各种精密仪器，以前所未有的方式探索宇宙的奥秘。《无线电干涉测量与卫星跟踪》这本书，似乎就是这样一种连接过去与未来的桥梁。我猜想，书中关于“无线电干涉测量”的技术，能够让我们理解，人类是如何从可见光之外的电磁波谱中，发掘出关于宇宙的全新信息，例如遥远星系的形成、黑洞的性质，甚至是宇宙的年龄和演化。而“卫星跟踪”，则让我想到，正是这项技术，使得人类能够精确地了解地球轨道上的人造卫星，它们不仅帮助我们监测天气、通信，甚至还能为考古学家提供历史遗迹的空中视角，为地理学家绘制更精确的地图。我期待这本书能展现科技如何一步步拓展我们对宇宙和地球的认知边界。

评分☆☆☆☆☆

我是一位刚刚步入大学的物理系新生，对各种物理现象和实验技术都充满了探索的欲望。在学习了基础物理理论后，我开始对一些更具应用前景和前沿性的研究方向感到好奇。《无线电干涉测量与卫星跟踪》这本书，听起来就像是一门结合了电磁学、天文学、信号处理和精密测量等多个学科的综合性课程。我非常想知道，在“无线电干涉测量”这一部分，书中会如何解释干涉现象在科学研究中的应用？比如，它是否涉及到对不同电波源的相位进行比较，从而获得关于源的距离、速度等信息？又例如，在光学干涉测量中，我们用它来测量微小尺寸，那么在无线电领域，它又能解决哪些宏观或微观的问题？而“卫星跟踪”则让我联想到轨道力学、相对论效应，以及各种传感器和控制系统。我希望这本书能为我提供一个清晰的框架，让我了解这些高科技是如何协同工作的，并为我未来的专业学习和研究方向提供一些初步的启发和指引。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对地质学稍有了解的业余爱好者，我一直对遥感技术在地球科学研究中的应用感到惊叹。特别是那些能够穿透云层、揭示地表细微变化的雷达图像，总让我觉得充满了未知的可能。《无线电干干涉测量与卫星跟踪》这本书，仅仅从书名来看，就让我联想到了一些与我专业领域息息相关的技术。我猜想，这本书中提到的“干涉测量”或许能解释某些合成孔径雷达（SAR）技术的工作原理，比如如何利用不同时间的两次成像来检测地表形变，从而监测地震、火山活动，甚至是滑坡等地质灾害。而“卫星跟踪”则可能涉及到如何利用高精度测量手段来确定卫星在轨道上的精确位置，这对于建立和更新全球大地测量基准，以及研究地壳运动和板块漂移等宏观地质过程，都至关重要。我希望这本书能够让我对这些遥感技术有更深入的理解，并看到它们是如何被应用于我们脚下的这片土地，为地质科学的研究提供强大的支持。