本书建立在读者精通微积分、向量和矩阵代数的基础上，基于第一性原理深入浅出地说明了坐标系与坐标变换、常微分方程、系统误差动态方程、随机过程和误差模型、线性估计等数学基础理论，初步构建了惯性导航和重力测量的理论基础，深入地介绍了惯性测量单元、惯性导航系统、卫星导航系统三个系统的工作原理、主要误差项和典型误差源及典型值，最后给出了惯性导航系统、卫星导航系统在大地测量学中的应用，重点介绍了动基座重力测量方法。本书特别适合从事测绘、导航、控制等技术领域的研究生、工程技术人员研读，以快速了解惯性导航系统在大地测量学中的应用。

地球重力场是重要的地球物理场，它能有效地反映地球内部物质分布、运动及变化情况，确定地球重力场信息是大地测量学、地球物理学、海洋学、空间科学、地球动力学等学科的重要基础。人类认识地球重力场的水平，很大程度上受限于重力场信息测量技术的发展。惯性技术的蓬勃发展和卫星导航系统技术的广泛应用使得惯性技术在大地测量领域，尤其是动态重力测量领域具有广泛的应用。动态重力测量技术利用重力仪和 GNSS技术组合进行相对重力测量，是解决全球高覆盖率和高分辨率重力测量的有效手段。

本书的作者克里斯托弗·杰克利是美国俄亥俄州立大学教授，早年曾参与动态重力仪、重力梯度仪的项目管理、系统测试、数据处理和评估方法研究，在惯性系统和重力测量方面具有丰富的经验，现在仍在从事动态重力测量技术的研究工作，尤其是以惯性系统为基础的矢量重力测量技术。本书是第二版，相较第一版更加完善，增加了关于微型振动陀螺仪的新章节；完善了随机变量及测量值的使用示例；对发生重大进展和变化的领域进行了补充，尤其是坐标系、GPS和动基座重力测量等；对第一版的疏漏和错误进行了订正。

本书建立在读者精通微积分、向量和矩阵代数的基础上，基于第一性原理深入浅出地说明了坐标系与坐标变换、常微分方程、系统误差动态方程、随机过程和误差模型、线性估计等数学基础理论，初步构建了惯性导航和重力测量的理论基础，深入地介绍了惯性测量单元、惯性导航系统、卫星导航系统三个系统的工作原理、主要误差项和典型误差源及典型值，最后给出了惯性导航系统、卫星导航系统在大地测量学中的应用实例，重点介绍了动基座重力测量方法。本书特别适合从事测绘、导航、控制等技术领域的研究生、工程技术人员研读，以快速了解惯性导航系统在大地测量学中的应用。

在翻译本书过程中，得到了王巍院士的悉心指导，在此表示诚挚的感谢。在本书的出版过程中，得到了中国宇航出版社的大力支持，在此表示由衷的感谢。也由衷地感谢北京航天控制仪器研究所、崂山国家实验室的大力支持和帮助，以及国家重点研发计划的支持，使本书得以顺利出版。

鉴于译者水平有限，虽然在翻译过程中力求做到忠于原文、概念准确，但仍难免存在纰漏之处，恳请读者批评指正。

译者
2025年2月