本书系统阐述GNSS与低轨卫星精密定轨及其联合定轨技术领域的最新发展现状及相关应用，分别从GNSS卫星的摄动力模型、偏航姿态模型、精密定轨数学模型及精密定轨参数估计方法等方面，介绍GNSS卫星精密定轨的理论，并介绍国际上近年来在GNSS卫星精密定轨方面的最新研究进展。在低轨卫星精密定轨方面，介绍低轨卫星非保守摄动力模型精化、低轨星载接收机天线相位中心在轨标定、基于模糊度固定技术的低轨卫星定轨等内容。在此基础上，将相关理论方法拓展至GNSS/LEO卫星联合定轨，讨论北斗系统与大型低轨星座融合定轨中的一些关键问题，并给出GNSS与LEO精密定轨技术在实时精密定位、低轨导航增强、地球框架参数确定方面的典型应用。

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2004/09 – 2008/07 武汉大学 学士 2008/09 – 2013/12 武汉大学 硕博 2012/09 – 2015/07 柏林工业大学 博士2010/09 – 2017/02 德国地学研究中心 Research Scientist 2017/03 – 至 今 武汉大学 教授、青千 2015/08 – 2015/10 英国纽卡斯尔大学 访问学者 2016/01 – 2016/03 澳大利亚新南威尔士 访问学者高精度卫星导航定位及其应用武汉大学测绘学院教授，博导，导航所所长，智能导航研究中心主任，国家高层次人才计划入选者，中组部青千。国际大地测量协会 ( IAG ) 第四委员会 副主席 IAG卫星信号偏差、低轨导航工作组 召集人 国际GNSS监测评估系统偏差工作组 主席 《Journal of Geodesy》《Satellite Navigation》等 编委 《导航定位与授时》 副主编

目录
第1章 绪论 1
1.1 概述 1
1.2 GNSS 发展历程 2
1.2.1 美国GPS 2
1.2.2 俄罗斯GLONASS 3
1.2.3 中国BDS 4
1.2.4 欧盟Galileo 7
1.2.5 区域卫星导航系统 8
1.3 低轨卫星发展及分类 9
1.3.1 对地观测卫星 9
1.3.2 低轨通信卫星 9
1.4 GNSS/LEO 联合精密定轨现状 10
1.4.1 GNSS 卫星精密定轨现状 11
1.4.2 LEO 卫星精密定轨现状 14
1.4.3 GNSS 与LEO 联合精密定轨现状 16
参考文献 17
第2章 卫星精密定轨理论与方法 23
2.1 概述 23
2.2 时间系统 24
2.2.1 时间系统的定义 24
2.2.2 常用的时间系统 24
2.2.3 不同时间系统之间的相互转换 25
2.3 坐标系统 26
2.3.1 坐标系的定义 26
2.3.2 常用坐标系 26
2.3.3 不同坐标系之间的相互转换 27
2.4 卫星精密定轨基本问题 30
2.4.1 卫星基本运动规律 30
2.4.2 轨道积分方法 31
2.4.3 卫星精密定轨观测模型 32
参考文献 33
第3章GNSS卫星精密定轨基本模型 34
3.1 GNSS卫星摄动力模型 34
3.1.1 保守力模型34
3.1.2 卫星太阳光压摄动 35
3.1.3 地球反照辐射压摄动 37
3.1.4 星体热辐射压摄动 37
3.1.5 卫星天线推力摄动 38
3.2 GNSS卫星偏航姿态模型 38
3.2.1 GNSS卫星的偏航姿态控制规律 38
3.2.2 GPS卫星的偏航姿态模型 39
3.2.3 GLONASS卫星的偏航姿态模型 40
3.2.4 BDS卫星的偏航姿态模型 40
3.2.5 Galileo卫星的偏航姿态模型 41
3.3 GNSS卫星精密定轨数学模型 43
3.3.1 GNSS基本观测方程 43
3.3.2 GNSS观测值误差改正模型 45
3.3.3 周跳探测与处理 48
3.3.4 随机模型 50
3.4 GNSS卫星精密定轨参数估计方法 52
3.4.1 基于最小二乘批处理的精密定轨方法 52
3.4.2 基于均方根信息滤波的实时定轨方法 54
参考文献 56
第4章GNSS卫星精密定轨最新进展 58
4.1 卫星辐射压模型精化 58
4.1.1 不同太阳光压模型适用性分析 58
4.1.2 半经验型太阳模型构建与验证 61
4.2 基于非差固定解的GNSS 卫星精密定轨65
4.2.1 非差模糊度固定的基本理论65
4.2.2 非差固定解精密定轨的基本流程68
4.2.3 卫星整数钟差69
4.2.4 试验分析70
4.3 基于多频观测值的GNSS卫星精密定轨 77
4.3.1 多频IF组合观测值模型 77
4.3.2 IF组合模糊度固定方法 79
4.3.3 多频非组合观测值模型 79
4.3.4 非组合模糊度固定方法 81
4.3.5 试验分析 82
4.4 多频多系统GNSS精密定轨快速解算方法 88
4.4.1 GNSS精密定轨模型待估参数 88
4.4.2 分块消参法 90
4.4.3 多线程处理 91
4.4.4 试验分析 96
参考文献 99
第5章低轨卫星精密定轨 101
5.1 概述 101
5.2 低轨卫星精密定轨方法 101
5.2.1 低轨卫星精密定轨方法的发展 101
5.2.2 低轨卫星精密定轨基本原理 102
5.3 低轨卫星精密定轨中的非保守力建模 103
5.3.1 大气阻力摄动 104
5.3.2 太阳光压与地球反照摄动 106
5.3.3 经验力 108
5.4 星载接收机天线相位中心在轨标定 108
5.4.1 天线相位中心偏差在轨标定 108
5.4.2 天线相位中心变化在轨标定 109
5.5 基于模糊度固定技术的低轨卫星定轨 113
5.5.1 低轨卫星定轨中的模糊度固定问题 114
5.5.2 基于模糊度固定技术的低轨卫星精密定轨 118
5.5.3 基于模糊度固定技术的编队卫星相对定轨 127
5.5.4 低轨卫星定轨中的模糊度固定方法选取 129
参考文献 130
第6章高/中/低轨卫星联合精密定轨 132
6.1 概述 132
6.2 GNSS/LEO卫星联合定轨数学模型 133
6.2.1 观测模型 133
6.2.2 随机模型 135
6.3 联合定轨影响因素分析 136
6.3.1 地面测站数量及分布影响 136
6.3.2 低轨卫星轨道类型及数量影响 146
6.4 基于低轨星载数据的GNSS卫星天线相位中心估计 160
6.4.1 基于星载数据的GNSS卫星天线相位中心估计基本数学模型 160
6.4.2 基于星载数据的GNSS卫星天线相位中心估计结果 162
6.5 基于低轨卫星星载数据的伪距相位偏差估计 174
6.5.1 基于低轨卫星星载数据的伪距偏差估计方法 174
6.5.2 基于低轨卫星星载数据的相位偏差估计方法 177
6.5.3 基于低轨卫星星载数据的伪距/相位偏差估计结果 178
6.5.4 非差模糊度固定结果验证199 参考文献 203
第7章 GNSS/LEO高精度轨道产品服务与应用 205
7.1 概述 205
7.2 高精度轨道产品服务平台 207
7.2.1 高精度轨道产品服务框架概述207
7.2.2 高精度轨道产品服务软件平台 208
7.2.3 高精度轨道产品服务运维平台 213
7.3 典型应用 216
7.3.1 实时精密定位 216
7.3.2 低轨导航增强 218
7.3.3 地球框架参数确定 220
参考文献 224