内容简介GPS即全球定位系统（GlobalPositioningSystem）是美国从本世纪70年代开始研制，历时20年，耗资200亿美元，于1994年全面建成，具有在海、陆、空进行全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。
这部饱受赞誉的书籍得以再版并提供了更全面的GPS导论，包括系统、
信号、接收机，以及用以估算位置、速度和时间的测量与算法。本书可作为工科大学高年级或研究生的教科书，也可作为应用工程师的自学
教程。
全书分为四个部分：第一部分介绍了全球卫星导航系统的
基础框架，包括坐标体系、时基参考和卫星轨道，并概述了GPS,GLONASS和Galileo系统。第二部分描述了GPS的重要果实：位置、速度和时间估算。第三部分讨论了富于创意的GPS信号结构。第四部分阐述从信号中提取有用测量量的处理
技术，并探讨了信号阻隔和射频干扰所带来的挑战。
本书所附
光盘是为了让学生获得第一手经验，其中包含多个地点的GPS数据集。书中提供整套作业，要求学生通过MATLAB基本编程来
分析GPS数据。
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序言/前言前言GPS在众多方面与互联网类似。二者均为美国国防部带给民用世界的礼物。二者都在不断改变着我们个人和整个社会的日常生活和行为方式。二者对经济和社会的巨大贡献都远远超出
设计者当初的梦想。当然，今天的互联网也在GPS的新兴应用中扮演着重要角色。GPS的主要发起人、开发者和维护人是美国军方。GPS对军方的贡献可以从下面的事实例证：GPS接收机将成为最广泛应用的军用
无线电（尽管只是单向的），装备于每一架飞机、每一艘舰船、每一辆坦克、每一辆卡车、每一个士兵、每一枚炸弹、甚至每一发炮弹。在民用方面，也就是本书的重点，GPS已成为几百万卡车司机、水手、飞行员、运动员和户外活动爱好者不可或缺的工具。即使在不太引人注意的方面，GPS业已成为
通讯、
银行、电力和互联网等系统的精密时间源。单片GPS将很快被嵌入每一个
手机和PDA中。自本书第一版2001年问世以来，得到了广大教师和学生的热烈反响，对此我们深表感激。此次再版，我们订正、更新、修改和扩展了有关GPS的信号、测量和性能方面的内容。但是我们的宗旨并未改变：为工程和应用科学的学生提供介绍性的教科书，为实践中的工程师们提供自学指南。本书要求读者了解线性代数、统计
理论、信号和系统理论。理想的准备工作是选修上述领域中的高等课程。矢量和矩阵将被大量采用。随机变量的均值、
标准差、方差和相关性等概念会被大量引用而未做详细解释。不过，在讨论GPS信号和接收机之前，我们将复习
信号与系统理论的结果。本书分为四个部分。第一、二部分有一些改动和扩展，但基本结构同第一版。第一部分安排四个章节，介绍全球卫星导航系统的基本架构，包括GPS、GLONASS和Galileo。第二部分分三章讲述测量、误差和对位置、速度、时间的估算。这一部分最大的变化是对信号和接收机的讨论，两个主题都被显著扩展了。第一版中只有三章的第三部分，现在扩充成了第三、四两个部分，各由三章组成。有关GPS信号和接收机的内容在广度和深度上都有了扩充。信号和系统理论中对我们的讨论有用的结果被放到了单独一章中（第8章）。现用整个一章专门阐述GPS信号结构，包括二进制偏移载波调制（第9章）。各有一章用于集中处理信号捕获和信号跟踪（第11章和第12章）。另外加入了新的一章来讨论信号阻隔和射频干扰问题（第13章）。我们相信这本教科书为教师们提供了几种选项来教授一学期的本科高年级或研究生课程。两个简单的选择是：用第1章至第7章教授一门强调定位和导航的课程，或者用第1章、第2章和第8章至第13章教授针对信号和接收机的课程。无论哪种情况，我们都希望教师们将基本的导航算法或接收机设计扩展到某一个特别的应用，比如大地测量、航空、陆地导航，或辅助GPS。
第二版中附带的CD已被更新过。作业中需要用到的GPS数据和Matlab工具（M文件）基本未变。尽管如今互联网提供了大量在世界各地采集的、原始的或处理过的GPS数据，我们仍保留了数据以方便使用。GPS相关文件也已被更新过。本书第一版中流露出对可用性选择(SA)的不满。SA是美国政府在1990年代采取的一项故意使民用信号降级的政策。随着SA逐渐成为记忆，民事用户心满意足，似乎不再有必要并排比较GPS潜在的性能和它在20世纪90年代为民事用户实际提供的性能。不过，作为历史性记录，我们还是在第2章和第5章中保留了几幅插图，来显示SA的影响，让新人了解来龙去脉。目前有很多对GPS工程师和用户有用的网站，我们在这个版本中列举了一些作为参考。但是，既然是网站，它就有在无事前预警下突然消失的可能。我们相信本书所列举的网站在本书的使用寿命期内应该都被保持和维护。我们感谢在教学中使用过本书的第一版......
