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  • 卫星导航电离层建模与应用(精)/卫星导航工程技术丛书9787118121780
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卫星导航电离层建模与应用(精)/卫星导航工程技术丛书9787118121780

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￥ 119.75 6.0折 ￥ 198 全新

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作者袁运斌等著

出版社国防工业出版社

ISBN9787118121780

出版时间2020-09

装帧精装

开本16开

定价198元

货号11261626

上书时间2024-12-21

哲仁书店
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品相描述：全新
商品描述
作者简介
袁运斌，中国科学院测量与地球物理研究所研究员，博士生导师，国家杰出青年科学基金获得者，万人计划和中科院百人计划入选者。现任大地测量与地球动力学国家重点实验室副主任。主持国家重大专项项目与专题、重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目及创新群体项目课题等科研任务20余项。

目录
章 电离层基本概念和特性
 1.1 电离层的基本概念
 1.2 电离层的结构与机制
 1.2.1 电离层的分层结构
 1.2.2 电离层中的物理化学过程
 1.3 电离层的形态及影响因素
 1.3.1 电离层的时空变化形态
 1.3.2 电离层活动的主要影响因素
 1.4 电离层中的不均匀结构、扰动和异常现象
 1.4.1 电离层不均匀结构
 1.4.2 电离层扰动
 1.5 电离层对电波传播的影响
 1.5.1 电离层折射
 1.5.2 电离层折射影响表达式
 1.5.3 电离层闪烁
 1.6 电离层主要探测方法
 1.6.1 地基电离层探测技术
 1.6.2 空基电离层探测技术
 1.6.3 星基电离层探测技术
 参考文献
 第2章 卫星导航电离层影响及电离层信息计算
 2.1 卫星导航定位基本原理
 2.1.1 卫星导航基本观测量
 2.1.2 卫星导航基本定位原理
 2.1.3 地基GNSS定位方法
 2.1.4 空基GNSS定位理论与方法
 2.2 电离层对卫星导航定位的影响
 2.2.1 与卫星导航相关的电离层主要参数
 2.2.2 电离层延迟对卫星导航定位精度的影响
 2.2.3 电离层延迟对卫星导航定位方法的限制
 2.2.4 电离层对卫星导航系统完好性的影响
 2.3 基于卫星导航信号的电离层TEC信息提取
 2.3.1 基于载波相位平滑伪距确定电离层观测信息
 2.3.2 基于精密定位方法确定电离层观测信息
 2.3.3 基于阵列辅助精密单点定位方法确定电离层观测信息
 2.3.4 基于三频观测数据确定电离层观测信息
 2.4 基于卫星导航信号的电离层电子密度计算
 2.4.1 基于掩星的方法
 2.4.2 基于三维层析成像的方法
 2.5 基于卫星导航信号强度的电离层闪烁探测
 2.5.1 GNSS电离层闪烁探测方法分类
 2.5.2 基于电离层闪烁指数的探测方法
 参考文献
 第3章 卫星导航电离层建模的基本原理
 3.1 电离层建模的基本假设
 3.1.1 电离层薄层假设
 3.1.2 电离层薄壳假设
 3.1.3 电离层多层假设
 3.2 电离层TEC主要数学模型
 3.2.1 球谐函数
 3.2.2 多项式函数
 3.2.3 广义三角级数函数（GTSF）
 3.2.4 球冠谐函数
 3.2.5 距离加权法
 3.2.6 Kriging插值法
 3.2.7 泛Kriging插值法
 ……
 第4章 卫星导航差分码偏差定义与处理
 第5章 GPS广播电离层模型Klobuchar的改进
 第6章 Galileo广播电离层模型NeQuick的改进
 第7章 北斗全球系统广播电离层模型BDGIM
 第8章 卫星导航广域增强系统电离层修正模型
 第9章 区域电离层模型构建关键技术与精化方法
 0章 基于卫星导航的全球电离层TEC精细化监测方法
 1章 基于卫星导航的电离层层析反演方法
 2章 基于卫星导航的随机电离层扰动效应探测方法
 3章 基于卫星导航的电离层TEC实时建模方法
 4章 卫星导航中电离层延迟修正方法
 缩略语

内容摘要
1.1电离层的基本概念

在60~2000km大气层区域，存在大量的自由电子，形成地球电离层。地球电离层与磁层、中高层大气构成地球空间。地球空间、行星际空间与太阳大气构成的日地空间，是人类赖以生存的空间环境[]。位于大气圈中部的电离层，是多种物理过程的交汇区域：一方面，它受到来自上部太阳与磁层扰动和下部对流层与中间大气运动的影响，并与相应高度的热层中性大气相耦合；另一方面，其变化也将反馈给相应的上、下层和热层。因此，电离层的形态与变化规律的掌握对研究全球诸多物理过程的自洽图像具有重要作用2）。同时作为日地空间环境的重要组成部分，电离层对现代无线电工程系统和人类的空间活动有着重要影响。电离层既可反射低频无线电信号，也可使穿越于其区域的高频无线电波的传播方向、速度、相位、振幅及偏振状态等发生显著变化。它对人类生产与生活的影响，既有利也有弊。一方面，正常情况下的电离层反射有利于远距离无线电通信的实现和发展；另一方面，电离层的剧烈变化等异常情况对航天、通信、导航和许多地面技术系统产生严重的危害，可能导致航天器受损和失常、卫星和地面通信设备的中断以及高压输电网、长距离输油和输气管道损害等[3]。从19世纪无线电科学产生以来，电离层对人类生产与生活的影响，一直为人们所关注。20世纪三四十年代的第二次世界大战前后和期间，对电离层特别是其对无线电波传播影响的研究，首次在政治、经济和军事应用等多方面显示了重大意义[*]。1957年卫星技术的出现，使人类真正迈入空间探测的新时代。如何消除电离层等空间环境对航天器的危害，从此成为人们的又一重大课题。等离子体环境和航天器充电现象是空间环境的主要问题[5]。电离层所处的近地空间环境，是航天器最多、最活跃的区域[5]。电离层等离子体作为空间等离子体环境的一部分，存在着诱发航天器发生故障甚至失效的多种影响因素。特别是，当低轨道大型航天器在电离层中运行时，高电压太阳电池阵与等离子体的相互作用，将产生极大的有害效应，导致电池阵泄漏电流和弧光放电。例如，1989年9月29日，太阳发生X9.8级的大耀斑，对空间环境和航天业务造成了极大的影响。期间，由于电离层受到强烈的突然骚扰，使低频、甚低频和甚高频电波传播出现较长时间的异常，影响了导航与通信业务。因此，充分认识电离层及其对航天器的影响，并在航天器设计制造和运行中加以充分考虑是十分必要的。特别是载人肌大，具女全可罪性取习里号，必狈非除所有可能威胁飞船安全的因素。所以，电离层乃至整个地球空间环境的预报和预测对载人航天而言，更是必不可少的。对电离层特别是其扰动的预报极为重要，它与太阳质子事件预测、地磁活动预报和高层大气参数变化预报等一样是目前空间环境预报的主要内容。20世纪下半叶以来，伴随着现代通信科学、计算机科学、空间科学、海洋科学、地球科学等学科在众多相关领域的交叉研究和集成应用的迅速发展，电离层对人类生产与生活的影响显得更为突出[6]。目前，与人类生产和生活密切相关的无线电波主要在近地空间传播，它们必然要经历环绕地球的大气层。电离层对航天活动及无线电波传播的影响，已成为电离层乃至整个地球空间环境影响人类生产和生活的重要途径之一，特别表现在近几十年出现的以海军卫星导航系统（NNSS）、星基多普勒轨道和无线电定位组合系统（DORIS）、美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯全球卫星导航系统（GLONASS）、中国北斗卫星导航系统（BDS）和欧盟Galileo卫星导航系统等为代表的各种基于无线电技术的卫星定位与跟踪系统中，特别是在许多领域已得到广泛应用并显示出巨大优越性的全球卫星导航系统（GNSS）中[6]。GNSS信号传播到地球或低轨飞行器，穿透电离层，产生路径延迟（等效于相应的时延），是GNSS测量的主要误差源之一，也一直是与GNSS相关的各领域的研究热点之一[6]。与此同时新的探测技术和手段的不断产生与应用，大大促进了电离层基本理论的发展。电离层研究已成为综合多类学科知识的边缘性很强的交叉学科，它的发展必将有助于众多基础研究的进步。电离层研究引起了世界各主要国家的关注，已列入中国空间物理研究的战略主题[1]。综上所述，作为日地空间的重要组成部分，电离层对现代无线电工程系统和人类的空间活动有着重要影响。利用日益丰富的电离层观测资料，系统地研究全球电离层结构特征和变化规律、提供可预报的经验模式，对于保障无线电通信、广播电视、超视距雷达等系统的可靠运行和提高测速定位、授时导航等系统的精度有着重要的应用价值；对于研究日地空间环境、高空大气各层之间的相互作用，了解和认识地球空间环境和行星空间环境的起源和演化过程，有着重大的科学意义1。研究电离层不仅有利于认识电离层本身，寻找克服电离层可能造成的灾害的途径和探求利用电离层为人类造福的方法，而且有助于推动地球科学领域相关的电离层理论和应用问题的研究与发展[6]。

……



精彩内容
本书系统阐述了电离层的基本概念和特性、卫星导航电离层影响及电离层信息计算、卫星导航电离层建模的基本原理、卫星导航差分码偏差定义与处理、GPS与Galileo广播电离层模型的改进、北斗优选系统广播电离层模型BDGIM、卫星导航增强系统电离层时延修正模型、基于卫星导航的优选与区域电离层TEC准确建模及精化、基于卫星导航的电离层层析反演以及扰动探测方法、卫星导航实时电离层TEC精细建模、卫星导航定位中的电离层时延修正方法等内容，建立了顾及我国北斗系统建设和应用特色的卫星导航电离层监测与建模的理论、方法与应用体系。

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