内容简介
第1章 概论
1.1导航技术的发展
1.2卫星导航功能与作用
1.2.1服务功能
1.2.2基本作用
1.3卫星导航系统工作体制
1.3.1测量体制
1.3.2定位体制
1.3.3多址体制
1.4卫星导航应用
1.4.1交通运输定位导航
1.4.2测绘领域精密定位
1.4.3电力通信系统授时
1.4.4武器系统精确打击
1.4.5精准农业精确定位
1.4.6休闲娱乐个人运用
1.4.7智慧城市及物联网
第2章 国内外卫星导航系统
2.1全球卫星导航系统
2.1.1美国GPS系统
2.1.2俄罗斯GLONASS系统
2.1.3欧盟Galileo系统
2.2区域卫星导航系统
2.2.1日本QZSS系统
2.2.2印度IRNSS系统
2.3增强系统
2.3.1差分增强技术
2.3.2天基增强系统
2.3.3地基增强系统
2.4北斗卫星导航系统
2.4.1北斗一号卫星导航系统
2.4.2北斗二号卫星导航系统
2.4.3北斗三号卫星导航系统
2.4.4北斗三号导航卫星
2.4.5北斗地基增强系统
第3章 卫星导航系统基本知识
3.1导航定位和授时原理
3.2距离测量
3.3时间系统
3.3.1国际原子时
3.3.2协调世界时
3.3.3卫星导航的时间系统
3.4空间坐标系
3.4.1坐标系概述
3.4.2地固坐标系
3.4.3地心天球坐标系
3.4.4坐标系之间的转换
3.5导航卫星的时间和坐标
3.5.1卫星本地时间与系统时间的偏差
3.5.2人造地球卫星轨道测定概述
3.5.3导航卫星精密定轨与时间同步
3.5.4导航卫星广播星历参数
3.6卫星导航系统组成
3.6.1地面控制系统
3.6.2空间卫星系统
3.6.3用户终端
3.7系统指标体系和服务精度
3.7.1服务可靠性指标体系
3.7.2导航定位授时服务精度
3.7.3 GPS系统服务指标定义
3.7.4北斗系统服务指标定义
第4章 卫星导航时频系统
4.1时频系统概述
4.1.1时频系统组成及功能
4.1.2系统时间产生与溯源
4.1.3时间传递
4.1.4时频系统监测与预报
4.2星载时频系统
4.2.1星载时频系统组成与功能
4.2.2国外卫星导航星载时频系统
4.2.3北斗星载时频系统
4.2.4星载时频系统发展趋势
4.3原子钟技术
4.3.1原子钟的发展
4.3.2原子钟原理
4.3.3原子钟类型
4.3.4星载原子钟技术
4.3.5新型原子钟技术
第5章 卫星导航上行链路技术
5.1卫星导航上行链路功能
5.2卫星导航上行链路设计
5.2.1 GPS、Galileo上行链路设计
5.2.2北斗上行链路设计
5.2.3北斗上行链路频率选择
5.2.4北斗上行链路信号体制
5.2.5北斗上行链路载荷设计
5.3卫星导航星地时间同步技术
5.3.1星地时间同步技术
5.3.2 GPS星地时间同步技术
5.3.3北斗星地时间同步技术
5.4卫星接收与测距技术
5.4.1上行注入信号接收技术
5.4.2上行注入信号精密测量与零值监测技术
5.5上行注入信号抗干扰技术
5.5.1上行注入信号的干扰类型
5.5.2上行注入信号的干扰影响分析
5.5.3上行注入信号射频通道抗干扰设计
5.5.4上行注入信号的窄带干扰抑制技术
5.5.5上行注入信号的脉冲干扰抑制技术
5.5.6上行注入信号干扰抑制技术展望
5.6上行信息类型
5.6.1通用导航注入信息的采集
5.6.2通用导航信息注入类别
5.6.3导航信息上注策略和启用
第6章 卫星导航下行链路技术
6.1卫星导航下行链路概述
6.2下行信号体制设计
6.2.1下行导航信号体制的发展
6.2.2频段选择
6.2.3伪码设计
6.2.4信息速率与编码
6.2.5调制方式
6.2.6恒包络复用方式
6.2.7下行信号兼容性设计
6.3导航下行信号电文设计
6.3.1 GNSS导航电文发展历程
6.3.2基于固定帧结构的导航电文设计
6.3.3基于数据块的导航电文设计
6.3.4其他改进的导航电文设计
6.4导航下行信号播发技术
6.4.1导航信号生成载荷
6.4.2通道非理想特性
6.4.3预失真技术
6.4.4天线对导航信号的影响
6.5导航信号功率增强技术
第7章 导航信号质量评估分析
7.1导航信号质量影响要素建模
7.1.1导航卫星导航信号的影响要素
7.1.2功率放大器的模型
7.1.3滤波器的模型
7.2导航信号质量影响要素分析
7.2.1带限的影响
7.2.2幅度波纹
7.2.3幅度线性变化
7.2.4相位波纹
7.2.5相位二次变化
7.2.6相位三次变化
7.2.7信号杂散泄漏
7.2.8复合恒包络调制的非线性失真
7.3导航信号质量评估
7.3.1频域的信号质量评估
7.3.2时域的信号质量评估
7.3.3调制域的信号质量评估
7.3.4相关域的信号质量评估
7.3.5测量域的信号质量评估
第8章 卫星导航星间链路技术
8.1卫星导航星间链路概述
8.1.1星间链路的发展
8.1.2卫星导航星间链路的应用需求
8.1.3星间链路功能组成
8.2星间链路频率选择与信号体制
8.2.1频率选择
8.2.2星间链路信号体制
8.3星间网络拓扑与路由
8.3.1星间拓扑与路由设计约束
8.3.2星间测量几何特性分析
8.3.3数传建链特性分析
8.3.4典型网络拓扑路由设计
8.4星间链路建链技术
8.4.1建链方式
8.4.2天线波束指向
8.4.3信号捕获跟踪
8.5星间链路测距技术
8.5.1星间测距原理
8.5.2星间测距精度
8.6星间网络协议技术
8.6.1空间数据系统咨询委员会(CCSDS)协议
8.6.2星间协议设计
8.6.3星间传输策略
8.7星间链路运行管理
8.8北斗卫星星间链路
8.8.1星座与卫星配置
8.8.2星间链路应用
8.8.3应用展望
第9章 卫星导航信息管理技术
9.1卫星导航信息概述
9.1.1空间段与地面段信息内容
9.1.2空间段卫星内部信息内容
9.1.3地面段内部信息内容
9.1.4通道交互支持信息内容
9.2卫星信息传输通道及信息分类
9.2.1卫星信息传输通道
9.2.2卫星信息类别划分
9.3卫星内信息管理及系统架构技术
9.3.1概念及定义
9.3.2信息管理技术要素分析
9.3.3信息系统架构
9.4卫星信息管理策略及评估技术
9.4.1信息流时序
9.4.2信息易用性管理
9.4.3信息综合管理应用
9.4.4信息流功能与性能评价
9.5星内电文管理技术
9.5.1星内电文信息分类
9.5.2电文接收处理
9.5.3电文格式编排
9.5.4星内电文管理要点
第10章 导航卫星自主运行技术
10.1卫星自主导航技术
10.1.1自主导航概述
10.1.2自主导航原理
10.1.3自主导航设计
10.1.4自主导航精度分析与仿真验证
10.2导航卫星自主健康管理
10.2.1自主健康管理的概念
10.2.2自主健康管理目标和工作流程
10.2.3自主健康管理工作架构
10.2.4故障诊断算法
10.2.5修复和重构方法
10.2.6北斗导航卫星平台自主健康管理
10.3导航卫星自主完好性监测
10.3.1完好性监测需求
10.3.2完好性监测技术体系
10.3.3导航卫星完好性异常事件分析
10.3.4自主完好性监测原理与方法
10.3.5卫星慢变故障监测
第11章 PNT体系和卫星导航技术发展
11.1PNT体系的现状及发展
11.1.1 PNT体系基本概念
11.1.2美国国家综合PNT体系发展
11.1.3我国国家综合PNT体系发展及展望
11.2卫星导航技术的发展及展望
11.2.1卫星导航系统发展趋势
11.2.2我国卫星导航系统发展构想
11.3卫星导航技术发展构想
11.3.1新型导航信号体制
11.3.2空间冷原子钟技术
11.3.3中高轨及深空卫星导航技术
11.3.4高度自主的导航星座长期运行技术
11.3.5先进星间链路技术
11.3.6 X射线脉冲星导航应用技术
11.3.7低轨卫星导航增强技术
11.3.8多源信息融合技术
11.3.9导航卫星自主健康管理技术
参考文献
缩略语
索引