卫星导航定位与抗干扰技术

目 录第1章 绪论 11.1 导航概述 11.1.1 导航的定义 11.1.2 导航的作用 11.1.3 导航与定位的关系 21.2 导航定位技术发展概况 21.2.1 导航定位技术的早期起源 21.2.2 航海时代的导航 51.2.3 导航定位技术的近代发展 81.2.4 卫星导航系统的兴起 121.2.5 现代卫星导航系统 131.3 卫星导航定位系统抗干扰技术概况 151.3.1 抗干扰卫星发射技术 161.3.2 抗干扰接收技术 161.3.3 伪卫星法 181.3.4 其他抗干扰技术 18参考文献 19第2章 全球导航卫星系统 212.1 GNSS频谱分配问题 212.1.1 全球频谱分配 212.1.2 美国的频率分配 222.1.3 欧洲的频率分配 232.1.4 频率分配问题的协商 242.2 导航卫星系统构成 252.2.1 空间部分 252.2.2 地面部分 302.2.3 用户部分 332.3 GNSS基础参数 352.3.1 位置参数 352.3.2 信号相关参数 382.4 GNSS现状 402.4.1 GPS 402.4.2 GLONASS 432.4.3 Galileo 462.4.4 北斗卫星导航系统 482.4.5 各系统的总结和比较 48参考文献 51第3章 卫星信号的捕获与跟踪 533.1 发射部分 533.1.1 简介 533.1.2 码的结构及生成 553.1.3 信号的结构及生成 583.2 信号的调整 593.2.1 下变频 603.2.2 镜像频率 613.2.3 采样 623.3 接收机结构 673.3.1 信号捕获存在的问题 683.3.2 提高卫星信号功率电平的方法 713.3.3 接收机无线电结构 713.3.4 DLL和PLL 74参考文献 79第4章 导航解算技术 814.1 地球坐标系及其转换 814.1.1 常用坐标系 814.1.2 我国坐标系 934.2 时间系统 964.2.1 世界时系统 964.2.2 原子时系统 994.2.3 力学时系统 994.2.4 协调世界时 1004.2.5 GPS时 1004.2.6 GLONASS时 1014.2.7 北斗时 1014.3 PVT解的计算 1024.3.1 三边测量的基本原理 1024.3.2 坐标系 1034.3.3 球面交叉法 1044.3.4 双曲面分析模型 1084.3.5 与到达角相关的数学计算 1104.3.6 最小二乘法 1124.3.7 速度的计算 1134.3.8 时间的计算 1144.4 卫星位置计算 1154.5 误差的量化估计 1164.6 伪距误差对计算定位的影响 1184.7 卫星与接收机几何分布的影响（DOP的概念） 1194.8 互用性与完好性 1214.8.1 互用性 1214.8.2 完好性 1224.9 多径对导航解的影响 123参考文献 128第5章 软件接收机技术 1305.1 软件接收机的基本概念 1305.2 软件接收机硬件设计 1315.2.1 天线 1315.2.2 射频增益 1315.2.3 信号采集 1325.3 软件接收机设计中关键参数的计算 1335.3.1 信号传输时间 1335.3.2 用户位置处的信号强度 1335.3.3 多普勒频移 1345.3.4 多普勒频率的平均变化率 1365.3.5 多普勒频率的最大变化率 1365.3.6 由于用户加速度而产生的多普勒频率变化速率 1365.4 软件接收机关键模块软件化 1375.4.1 GPS信号捕获模块 1375.4.2 GPS信号跟踪模块 1455.4.3 导航电文获取模块 1495.4.4 卫星位置计算模块 1545.4.5 伪距计算模块 1615.4.6 用户位置计算模块 164参考文献 166第6章 卫星导航系统中的干扰技术 1686.1 卫星导航系统的脆弱性 1686.1.1 卫星信号发射功率 1686.1.2 抗干扰容限 1696.1.3 卫星信号码元和载波 1696.1.4 其他弱点 1696.2 潜在干扰 1706.2.1 潜在干扰概述 1706.2.2 MSS对GPS接收机的干扰分析 1706.3 人为干扰 1736.3.1 干扰技术体制 1736.3.2 干扰途径 1756.3.3 对GPS接收机的干扰装备 1766.4 压制干扰效果分析 1776.4.1 压制干扰对GPS信号的影响 1776.4.2 干扰样式对干扰效果的影响 180参考文献 185第7章 卫星导航系统中的抗干扰技术 1877.1 卫星导航系统抗干扰技术概述 1877.2 自适应调零天线抗干扰技术 1907.2.1 自适应调零天线原理 1907.2.2 自适应调零天线常用的最佳加权系数准则 1927.2.3 典型自适应调零算法 1957.3 卫星导航/INS组合导航抗干扰技术 2077.3.1 卫星导航/INS组合导航工作原理 2087.3.2 卫星导航/INS组合导航抗干扰能力分析 2167.3.3 组合导航抗干扰能力仿真分析 2207.3.4 惯导精度对抗干扰影响分析 2227.4 GPS接收机的抗干扰技术 2237.4.1 射频干扰检测技术 2257.4.2 前端滤波技术 2257.4.3 码/载波跟踪环技术 2267.4.4 窄带干扰处理技术 2287.4.5 天线抗干扰技术 228参考文献 229第8章 卫星导航与定位技术的应用 2318.1 传统应用 2318.1.1 军用海事应用 2318.1.2 最初的商业海事应用 2328.1.3 海事导航 2328.1.4 时间相关应用 2338.1.5 测地学 2348.1.6 土木工程 2348.1.7 其他陆基应用 2358.2 个人应用 2368.2.1 汽车导航（引导和服务） 2378.2.2 旅行信息系统 2388.2.3 室内引导应用 2388.2.4 基于位置的服务 2388.3 科学应用 2418.3.1 大气科学 2418.3.2 构造地质学和地震学 2428.3.3 自然科学 2438.4 公共监管应用 2438.4.1 与完好性有关的应用 2438.4.2 服刑人员管理 243参考文献 244