卫星导航系统能够同时提供定位、导航、授时功能，是国民经济建设和现代国防不可或缺的重大空间信息基础设施，是完成时空基准统一的最高效、最便捷的途径。卫星导航系统已渗透到国民经济诸多领域和人们日常生活的方方面面，成为建设和谐社会、服务人民大众、提升生活质量的重要工具；卫星导航系统具备巨大的军事应用价值，是现代战争武器系统效能的“倍增器”。
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1.××××卫星导航系统测试数据综合处理系统，军队科技进步三等奖，2013年，排名7；
2.基于北斗RDSS链路的RNSS广域差分精密定位技术，军队科技进步三等奖， 2016年，排名6；
3.面向北斗导航系统综合应用的高精度实时定位技术研究，测绘科技进步二等奖，2016年，排名7。
目录
“导航与时频技术丛书”序
序
前言
第1章 绪论 1
1.1 卫星导航系统建设概况 1
1.1.1 第一代卫星导航系统 2
1.1.2 第二代卫星导航系统 4
1.2 北斗卫星导航系统建设原则 6
1.3 北斗一号卫星导航系统建设情况 7
1.3.1 建设过程 7
1.3.2 系统组成 8
1.3.3 系统功能与技术指标 11
1.4 北斗二号卫星导航系统建设情况 13
1.4.1 建设过程 13
1.4.2 坐标系统 14
1.4.3 时间系统 15
1.4.4 系统功能与技术指标 15
1.5 北斗三号卫星导航系统建设情况 16
1.5.1 建设过程 16
1.5.2 系统功能与技术指标 18
1.6 北斗卫星导航系统特色及优势 19
1.6.1 具备RDSS工作体制 19
1.6.2 独特的混合卫星星座方案 20
1.6.3 具备系统级广域差分功能 22
1.6.4 基于星间测距技术的卫星定轨方法 23
1.6.5 具备自主知识产权和特色的卫星信号体制 23
1.6.6 高精度卫星双向授时精度 24
参考文献 25
第2章 北斗卫星定位原理 26
2.1 伪距单点定位 26
2.1.1 RNSS定位 26
2.1.2 RDSS定位 36
2.2 精密单点定位 41
2.2.1 观测模型 41
2.2.2 随机模型 42
2.2.3 误差模型 44
2.2.4 参数估计方法 51
2.3 差分定位 52
2.3.1 位置差分 53
2.3.2 伪距差分 54
2.3.3 载波相位平滑伪距差分 55
2.3.4 载波相位差分定位 58
2.4 虚拟参考站定位 64
2.4.1 概述 64
2.4.2 虚拟参考站定位数学模型 66
2.4.3 数据处理步骤及关键技术 69
参考文献 71
第3章 北斗卫星授时、测速和测姿原理 72
3.1 北斗授时 72
3.1.1 北斗RNSS单站授时 73
3.1.2 北斗RNSS共视比对授时 74
3.1.3 北斗载波相位时间比对授时 74
3.1.4 北斗RDSS单向授时 75
3.1.5 北斗RDSS双向授时 76
3.2 北斗测速 77
3.2.1 位置差分测速 77
3.2.2 多普勒测速 78
3.2.3 载波相位中心差分测速 79
3.3 北斗测姿 79
3.3.1 姿态的概念 79
3.3.2 常用坐标系 82
3.3.3 天线配置方法 84
3.3.4 姿态参数估计 84
3.3.5 短基线的观测量模型及主要误差源 88
参考文献 91
第4章 北斗卫星导航应用基础 93
4.1 导航电文 93
4.1.1 导航电文的划分 94
4.1.2 导航电文信息类别及播发特点 94
4.1.3 D1导航电文 96
4.1.4 D2导航电文 111
4.2 接收机通用数据接口 116
4.2.1 数据传输 116
4.2.2 数据格式协议 116
4.2.3 数据内容 123
4.3 接收机差分数据格式 153
4.3.1 《差分数据格式(一)》 154
4.3.2 《差分数据格式(二)》 161
4.4 RINEX格式 169
4.4.1 RINEX发展历程 170
4.4.2 RINEX3.00版文件类型 171
4.4.3 观测文件 173
4.4.4 导航电文 174
参考文献 176
第5章 北斗卫星导航系统军事应用 177
5.1 概述 177
5.2 在一体化作战体系建设中的应用 179
5.2.1 高精度军用标准时间传递 179
5.2.2 统一的战场空间基准构建与传递 181
5.2.3 一体化作战平台集成 181
5.3 在陆军装备及作战中的应用 184
5.3.1 概述 184
5.3.2 单兵作战系统集成 184
5.3.3 作战车辆、装备的定位与跟踪 186
5.3.4 陆基精确制导武器打击精度提升 186
5.3.5 敌情侦察与边界巡逻保障 188
5.3.6 现代军事后勤保障效率提升 189
5.4 在海军装备及作战中的应用 191
5.4.1 概述 191
5.4.2 舰船导航与编队保障 192
5.4.3 海基精确制导武器打击精度提升 192
5.4.4 海岛(礁)测绘保障 193
5.4.5 飞行器着陆与着舰 195
5.5 在空军装备及作战中的应用 198
5.5.1 概述 198
5.5.2 飞机实时位置、姿态获取 200
5.5.3 装备、物资及人员精确空投 202
5.5.4 空基精确制导武器打击精度提升 203
5.5.5 机群编队飞行 206
5.6 在火箭军装备及作战中的应用 206
5.6.1 概述 206
5.6.2 导弹固定阵地大地测量保障 207
5.6.3 机动阵地GNSS快速定位、定向保障 208
5.6.4 弹道导弹、洲际导弹打击精度提升 215
5.6.5 精确导弹弹道参数测定 216
5.7 卫星导航系统其他军事应用 217
5.7.1 概述 217
5.7.2 低轨卫星监控与精密定轨 219
5.7.3 航天器交会对接 223
5.7.4 导航战攻防策略 224
参考文献 229
第6章 北斗卫星导航系统民用应用 231
6.1 概述 231
6.1.1 应用现状 231
6.1.2 未来发展趋势 233
6.2 在大地测量中的应用 236
6.2.1 地心坐标系的建立与维持 236
6.2.2 大地水准面的精化 238
6.3 在交通运输中的应用 241
6.3.1 重点运输过程监控管理服务示范系统 241
6.3.2 海上搜救 242
6.3.3 智能交通 244
6.3.4 智慧物流 245
6.3.5 民航应用 246
6.4 在工程测量中的应用 248
6.4.1 道路测量 249
6.4.2 建筑物变形监测 250
6.4.3 土地测量 253
6.5 在海洋测绘中的应用 254
6.5.1 海上定位 254
6.5.2 海洋水下地形测量 255
6.6 在防灾减灾中的应用 256
6.6.1 地壳运动研究与地震预测 256
6.6.2 地震灾情监测系统 257
6.6.3 地质灾害实时监测系统 260
6.6.4 北斗自动雨量站 261
6.6.5 泥石流监测预警系统 262
6.7 在精准农业中的应用 263
6.7.1 基于北斗的农机信息化平台 264
6.7.2 农机自动驾驶精细耕种系统 265
6.7.3 谷物产量监控系统 265
6.7.4 无人机喷药 266
6.8 在林业资源管理中的应用 267
6.8.1 林业北斗应用示范框架 267
6.8.2 森林资源监测 268
6.8.3 野生动植物保护 268
6.9 在海洋渔业中的应用 269
6.9.1 北斗卫星海洋渔业综合信息服务系统 269
6.9.2 基于北斗的船联网 269
6.10 在通信、电力、金融领域中的应用 270
6.10.1 通信行业 270
6.10.2 电力行业 271
6.10.3 金融行业 271
参考文献 272
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