课程简介
主要介绍全球导航卫星系统(GNSS)的原理、模式、应用领域和前景。全书共分二十一章,内容包括卫星导航的原理和在军事、测绘、防灾减灾、时间同步、工程建设、城市管理、交通运输、电力电信、农林、渔牧、资源环境、机械控制、文物考古、体育运动、个人生活、物联网和位置服务中的应用。本书力图深入浅出、通俗易懂、系统全面。
课程介绍
第1章概述1
导航定位与人类文明1
1.1导航与定位是人类生存与发展的基本需求1
1.1.1从盘古开天辟地说起1
1.1.2欧洲科学文明与地理大发现4
1.1.3信息时代的导航技术6
1.2技术进步创造了GNSS的应用基础9
1.2.1GNSS接收机的技术进步9
1.2.2最常用的卫星导航接收机12
1.2.3技术发展是GNSS产业生存和可持续发展的灵魂14
1.3GNSS应用分类14
1.3.1卫星定位导航行业的产业链15
1.3.2卫星导航定位技术的主要应用领域17
第2章卫星导航定位系统的基本组成、功能与定位原理19
2.1系统的基本组成与功能19
2.1.1空间卫星星座19
2.1.2卫星的主要设备与功能19
2.1.3地面监控系统20
2.1.4用户设备21
2.2卫星导航定位的基本原理21
2.2.1伪距导航定位21
2.2.2测速原理22
2.2.3差分定位与载波相位测量相对定位简介23
2.3北斗二号卫星导航定位系统25
2.3.1北斗二号卫星导航定位系统的组成25
2.3.2北斗二号坐标系与时间系统26
参考文献26
第3章GNSS市场与产业化27
3.1市场造就GNSS的产业化27
3.1.1从海湾战争到GPS走向民用27
3.1.2多星座并存兼容,GNSS市场快速全面发展30
3.1.3GNSS进入大众消费市场,成为第三个IT新增长点31
3.2GNSS全球应用市场规模32
3.2.1全球GNSS市场状况32
3.2.2卫星导航市场的三大趋势、四大技术和四大支柱36
3.3中国——GNSS应用大国37
3.3.1GNSS应用大国,但远非强国37
3.3.2我国卫星导航应用行业体制及主要政策38
3.3.3产业发展趋势与影响因素39
3.3.4我国的卫星导航产业发展面临的机遇和挑战43
参考文献44
第4章GNSS在军事中的应用45
4.1全军种全时空自主导航45
4.1.1全军种全时空自主导航简介45
4.1.2陆军全时空自主导航46
4.1.3海军全时空自主导航47
4.1.4空军全时空自主导航48
4.2单兵行动支持与救援50
4.2.1单兵配备GNSS导航定位仪的作用和意义50
4.2.2GNSS导航仪单兵配备的演变51
4.3协同作战的指挥监控52
4.3.1协同作战的概念52
4.3.2协同作战中的GNSS52
4.3.3协同作战能力系统53
4.4“电子尘”微型侦察系统55
4.4.1陆地型“电子尘”55
4.4.2海洋型“电子尘”55
4.4.3空中“电子尘”56
4.5机器人士兵和无人驾驶侦察/强击机57
4.5.1机器人士兵57
4.5.2无人驾驶侦察/强击机58
4.6武器精确制导和打击效果评估60
4.6.1武器精确制导60
4.6.2精确制导武器打击效果评估62
4.7全球小型战术导弹63
4.7.1小型战术导弹分类64
4.7.2战术导弹的结构64
4.7.3全球小型战术导弹的制导64
4.7.4战术导弹的导航发展简史65
4.7.5全球战术导弹系统66
4.8飞机自动着陆和着舰67
4.8.1飞机自动着陆和着舰介绍67
4.8.2GNSS在飞机自动着陆和着舰中的应用67
4.8.3GNSS飞机自动着陆和着舰系统的优点69
4.9低轨军用卫星监控和定轨69
4.10舰载系统和水下应用70
4.10.1舰载系统70
4.10.2水下应用72
4.11军用数字通信网络授时74
4.11.1GNSS授时原理74
4.11.2GNSS为军用通信网络授时74
4.12战场精密武器时间同步75
4.13“航天导航战”天地一体化作战平台的系统集成75
4.13.1以卫星导航系统支持的航天力量为一体化作战提供各种战场信息76
4.13.2卫星导航是远程作战实力生成的重要保证76
4.13.3空天一体化是未来趋势77
4.14GNSS的干扰与反干扰77
4.14.1GPS干扰技术77
4.14.2GPS抗干扰技术80
参考文献82
第5章GNSS在测绘中的应用83
5.1测绘基准的建立、更新和维持83
5.1.1我国的测绘基准83
5.1.2我国测绘基准的更新和维持85
5.2空间(航空、航天)对地遥感外方位元素确定92
5.2.1传统摄影测量方法92
5.2.2像片的内方位元素和外方位元素93
5.2.3基于DGNSS/IMU的组合导航技术93
5.2.4POS辅助航空摄影测量95
5.3工程测量97
5.3.1实时动态测量技术98
5.3.2GNSS技术在施工测量中的应用101
5.3.3GNSS技术在变形观测中的应用104
5.4海洋测绘和水下地形测量107
5.4.1多波束测深系统108
5.4.2侧扫声呐技术及其发展趋势109
参考文献110
第6章GNSS在防灾减灾中的应用111
6.1地壳运动、地震预测和危险区划111
6.2对流层水汽(PWV)监测与灾害性天气预报116
6.3滑坡和地质灾害监测120
6.4防汛抗旱预警与监测122
6.5地面沉降监测与告警124
……
第7章GNSS在时间同步中的应用135
第8章GNSS在工程建设中的应用151
第9章GNSS在城市管理中的应用167
第10章GNSS在交通运输中的应用191
第11章GNSS在电力电信中的应用221
第12章GNSS在农林业中的应用253
第13章GNSS在渔牧业中的应用273
第14章GNSS在资源环境中的应用293
第15章GNSS在机械控制中的应用314
第16章GNSS在文物考古中的应用332
第17章GNSS在体育运动中的应用348
第18章GNSS在个人生活中的应用362
第19章GNSS在物联网中的应用380
第20章GNSS在位置服务中的应用393
第21章GNSS应用市场展望411