本书立足于北斗伪卫星导航系统的应用需求和技术创新，全面论述GNSS伪卫星系统的基本理论，涵盖信号与兼容性、信道传播模型、定位原理、误差特性等多个方面，系统介绍优选卫星导航系统（GNSS）伪卫星定位系统体系结构、组网与高精度时间同步、测量与定位方程等技术，系统总结GNSS伪卫星在各个领域的成功应用案例，包括测绘、工业控制、军事导航和GNSS测试试验等。
本书可作为卫星导航领域工程技术人员的工具书，也可作为高校师生的专业参考书。
第1章 绪论
1.1 GNSS及其脆弱性
1.1.1 GNSS
1.1.2 GNSS的脆弱性
1.2 伪卫星发展历史
1.3 伪卫星定义及分类
1.3.1 伪卫星的定义
1.3.2 伪卫星的分类
1.4 伪卫星服务类型及场景
1.5 本书主要内容
参考文献
第2章 GNSS伪卫星信号与兼容性
2.1 GNSS与伪卫星的信号
2.1.1 GNSS信号特性
2.1.2 伪卫星信号特性
2.1.3 伪卫星扩频码
2.2 远近效应与脉冲信号
2.2.1 远近效应问题
2.2.2 脉冲信号抗远近效应原理
2.2.3 伪卫星脉冲信号方案
2.2.4 脉冲信号对接收机的影响
2.3 伪卫星的信号兼容分析
2.3.1 兼容性分析方法
2.3.2 伪卫星的信号兼容仿真分析
2.4 伪卫星信号性能评价
2.4.1 射频信号质量
2.4.2 通道时延及稳定性
参考文献
第3章 GNSS伪卫星信道传播模型
3.1 无线电信号传播
3.1.1 自由空间传播
3.1.2 非视距传播
3.1.3 阴影衰落
3.1.4 多径效应
3.2 信道传播经验模型
3.2.1 经验模型研究现状
3.2.2 大尺度统计模型
3.2.3 小尺度统计模型
3.3 射线追踪与计算模型
3.3.1 射线追踪准确模型
3.3.2 射线追踪算法
3.3.3 射线场强计算
3.4 伪卫星信道传播仿真
3.4.1 空间环境定义
3.4.2 仿真参数设置
3.4.3 射线追踪仿真结果
3.4.4 伪卫星信道传播模型
参考文献
第4章 GNSS伪卫星定位原理
4.1 伪卫星系统
4.1.1 伪卫星系统典型组成
4.1.2 独立组网系统
4.2 时空基准
4.2.1 坐标系
4.2.2 时间
4.3 定位基本原理
4.3.1 传播时间定位
4.3.2 位置指纹定位
4.3.3 邻近定位
4.4 定位服务的性能
4.4.1 定位精度
4.4.2 可用性
4.4.3 连续性
4.4.4 完好性
4.5 伪卫星测量方程与误差特性
4.5.1 伪卫星系统的伪距测量
4.5.2 伪卫星系统的载波相位测量
4.5.3 伪卫星多普勒测量
4.5.4 载波平滑的伪距测量
4.5.5 伪卫星系统的测距误差
4.6 伪卫星定位与测速的基本原理
4.6.1 伪距单点定位
4.6.2 载波相位差分定位
4.6.3 多普勒测速与定位
4.7 高精度定位与模糊度解算
4.7.1 已知点初始化算法
4.7.2 LAMBDA算法
参考文献
第5章 GNSS伪卫星定位系统
5.1 伪卫星定位系统组成
5.1.1 体系结构
5.1.2 组成单元
5.1.3 系统工作原理
5.1.4 核心单元或模块
5.2 工作模式
5.2.1 初始化模式
5.2.2 基本模式
5.2.3 扩展基本模式
5.2.4 脉冲模式
5.2.5 虚拟全运行模式
5.3 时间同步
5.3.1 系统时间维持
5.3.2 基于监测站反馈的时间同步
5.3.3 时间同步误差
5.4 网络部署与仿真分析
5.4.1 伪卫星部署仿真原理
5.4.2 伪卫星部署仿真方法
5.4.3 伪卫星部署仿真分析
5.5 伪卫星定位系统试验验证
5.5.1 山区峡谷定位试验
5.5.2 城市峡谷定位试验
5.6 转发式伪卫星定位系统
5.6.1 体系结构
5.6.2 链路预算
5.6.3 时间同步
5.6.4 试验验证
参考文献
第6章 GNSS伪卫星增强系统
6.1 自闭环时间同步伪卫星系统
6.1.1 体系结构
6.1.2 自闭环时间同步
6.1.3 伪卫星与GNSS组合定位方程
6.1.4 关键指标测试
6.1.5 定位试验结果
6.2 非同步阵列伪卫星增强系统
6.2.1 体系结构
6.2.2 无钟差测量方程
6.2.3 伪卫星和GNSS组合定位
6.2.4 定位试验结果
6.2.5 定位误差分析
参考文献
第7章 GNSS伪卫星接收机
7.1 基本架构
7.2 载波跟踪环
7.3 码环和基带处理
7.3.1 码环
7.3.2 信号捕获
7.3.3 信号跟踪
7.3.4 基带处理
7.4 GNSS芯片及定位IP软核
7.5 伪卫星信号失锁
7.6 伪卫星接收机数据处理
7.6.1 自主完好性处理
7.6.2 多径与钟漂抑制处理
参考文献
第8章 GNSS伪卫星标准与应用
8.1 伪卫星的相关标准
8.1.1 ECC的伪卫星标准
8.1.2 日本IMES伪卫星接口文件
8.1.3 Locata伪卫星接口文件
8.2 伪卫星应用实践
8.2.1 城市应用
8.2.2 景区应用
8.2.3 工业应用
8.2.4 飞机应用
8.2.5 测绘应用
8.2.6 军事应用
8.2.7 太空探测
8.2.8 GNSS测试应用
参考文献
缩略语
蔚保国，1966年10月生，内蒙古凉城县人，中国电子科技集团公司第五十四研究所研究员，博士生导师。多年来先后从事航天测控、北斗地面运控、GNSS测试评估、高精度时间同步、智能导航与位置服务等领域的研究工作，作为负责人先后承担北斗一号/北斗二号/北斗三号工程、中欧伽利略科技合作计划项目、国家“863”计划重点项目、国家科技支撑项目、国家自然科学基金等一系列重要的科研和工程研制项目。
目前任中国电子学会会士、中国电子科技集团公司首席科学家、中国电子科技集团公司第五十四研究所副总工程师、卫星导航系统与装备技术国家重点实验室主任、全国北斗标准化技术委员会委员、中国卫星导航定位协会室内导航定位专业委员会主任委员、中国测绘学会大地测量与导航专业委员会委员、中国第二代卫星导航系统重大专项体系总体专家组专家。2010年至今，连续十届担任中国卫星导航学术年会分会主席。先后获“十一五”国家科技计划执行突出贡献奖、北斗二号工程突出贡献优选个人、中国电子科技集团公司科技创新突出贡献奖、中国电子学会“靠前”很好科技工作者、河北省五一劳动奖章、全国五一劳动奖章、全国“好看科技工作者”等荣誉称号。荣获国家科学技术进步奖特等奖、卫星导航定位科学技术奖特等奖、军队科学技术进步奖一等奖、河北省科学技术进步奖一等奖、中国电子学会技术发明奖一等奖等奖励。
