本书系统、透彻地阐述了GPS及其接收机设计的各项相关内容，包括GPS信号结构、时空坐标系、测量值、定位原理、卡尔曼滤波、接收机的射频前端、信号捕获和信号跟踪。此外，本书还介绍了差分精密定位、GPS与惯性导航的组合和地图匹配三方面GPS应用技术，论述了多路径、电磁干扰、互相关干扰、高灵敏度GPS、辅助GPS等关键课题。本书理论分析清晰，实用性强，且内容力求反映近年来出现的GPS最新技术和成果。本书可以作为本科生高年级学生和研究生的教材或参考书，也是所有与GPS等卫星导航系统及其接收机设计有关的工程技术人员和科技工作者都应配备的一本不可多得的优秀参考书。
第1章 导引
1.1 GPS的起源
1.2 GPS的组成概况
1.2.1 空间星座部分
1.2.2 地面监控部分
1.2.3 用户设备部分
1.3 GPS提供的服务和
1.4 各国卫星导航系统概况
1.5 GPS的性能指标
1.6 GPS的应用
参考文献
第2章 GPS信号及其导航电文
2.1 载波
2.2 伪码
2.2.1 二进制数随机序列
2.2.2 m序列
2.2.3 金码
2.2.4 C/A码
2.2.5 P码
2.3 数据码
2.4 GPS信号结构
2.5 导航电文
2.5.1 导航电文的格式
2.5.2 遥测字
2.5.3 交接字
2.5.4 第一数据块
2.5.5 第二数据块
2.5.6 第三数据块
2.6 GPS现代化计划
参考文献
第3章 GPS卫星轨道的理论和计算
3.1 空间坐标系
3.1.1 惯性坐标系
3.1.2 地球坐标系
3.1.3 WGS-84坐标系
3.1.4 直角坐标系间的旋转变换
3.1.5 站心坐标系
3.2 时间系统
3.2.1 世界时和原子时
3.2.2 GPS时间
3.2.3 晶体振荡器
3.2.4 GPS与相对论
3.3 GPS卫星轨道的理论
3.3.1 卫星的无摄运行轨道
3.3.2 开普勒轨道参数
3.3.3 卫星星历和历书参数
3.4 卫星空间位置的计算
3.5 卫星运行速度的计算
3.6 卫星轨道的插值计算
参考文献
第4章 GPS测量及其误差
4.1 伪距测量值
4.1.1 伪距的概念
4.1.2 伪距与测距码相位
4.2 载波相位测量值
4.2.1 载波相位的概念
4.2.2 多普勒频移与积分多普勒
4.2.3 伪距与载波相位的对比
4.3 测量误差
4.3.1 卫星时钟误差
4.3.2 卫星星历误差
4.3.3 电离层延时
4.3.4 对流层延时
4.3.5 多路径
4.3.6 接收机噪声
4.4 差分GPS的原理
4.5 伪距与载波相位的组合
4.5.1 载波相位平滑伪距
4.5.2 整周模糊度估算
参考文献
第5章 GPS定位原理与精度分析
5.1 牛顿迭代及其线性化方法
5.2 最小二乘法
……
第6章 卡尔曼滤波及其应用
第7章 差分定位和精密定位
第8章 GPS与航位推测系统的组合
第9章 地图匹配
第10章 GPS接收机及其射频前端
第11章 载波环
第12章 码环和基带数字信号处理
第13章 信号捕获
附录A 缩写词中英对照
附录B 单位制及其换算
附录C 随机变量和随机过程
附录D 拉普拉斯变换
附录E Z变换
附录F 傅里叶变换和采样定理
附录G 离散傅里叶变换
附录H GPS数据格式
谢钢，浙江绍兴人。1995年本科毕业于清华大学电机工程系，先后于1999年和2004年分别获得美国波士顿大学电子与计算机工程硕士学位和斯坦福大学电子工程博士学位。在攻读斯坦福大学博士学位期间，任斯坦福大学航空航天系GPS实验室研究助理。博士毕业后，一直在美国的摩托罗拉、SiRF和CSR等多家高科技公司任资深高级工程师，专门从事GPS/GNSS接收机的研究与开发工作。
