卫星导航系统建模与仿真

序前言
第1章 绪论1．1 卫星导航系统概述1．1．1 卫星导航系统组成及运行原理1．1．2 全球四大卫星导航系统简介1．2 卫星导航系统建模与仿真需求分析1．2．1 卫星导航系统指标论证需求1．2．2 卫星导航系统测试与评估需求1．3 卫星导航系统建模与仿真发展现状1．3．1 美国GPS系统建模与仿真发展现状1．3．2 欧洲Galileo系统建模与仿真现状1．3．3 中国北斗系统建模与仿真现状第2章 卫星导航系统建模与仿真基础2．1 卫星导航基本原理2．1．1 导航电文模型2．1．2 卫星空间位置计算2．1．3 接收机伪距测量模型2．1．4 接收机导航解算模型2．2 系统建模与仿真理论基础2．2．1 系统建模与仿真的概念2．2．2 系统建模与仿真的方法2．2．3 面向实体仿真方法2．2．4 系统建模与仿真的作用和意义2．3 卫星导航系统建模与仿真的任务2．3．1 卫星导航系统实体对象和类抽象2．3．2 卫星导航系统建模与仿真总体任务划分
第3章 卫星导航系统时空系统模型3．1 时间系统模型3．1．1 世界时系统3．1．2 协调世界时3．1．3 卫星导航时3．1．4 力学时系统3．1．5 时间系统间转换模型3．1．6 时间标示法及其转换关系3．2 坐标系统模型3．2．1 地球地固坐标系统3．2．2 地心惯性坐标系统3．2．3 站心坐标系统3．2．4 坐标系统间转换模型3．2．5 坐标表示方法及其转换关系3．3 地球自转模型3．3．1 岁差模型3．3．2 章动模型3．3．3 极移模型3．4 国际参考框架3．4．1 国际地球参考系ITRS及其参考框架ITRF3．4．2 国际天球参考系ICRS及其参考框架ICRF3．4．3 天球坐标系和地球坐标系之间的转换
第4章 卫星导航系统空间段模型4．1 卫星导航系统空间段概述4．2 卫星导航星座构型4．2．1 均匀对称星座4．2．2 混合非对称星座4．3 导航卫星轨道力学模型4．3．1 二体问题4．3．2 地球非球形摄动4．3．3 第三体引力模型4．3．4 太阳光压模型4．3．5 其他模型4．3．6 轨道摄动力量级分析4．3．7 轨道数值预报模型4．3．8 轨道计算模型4．4 导航卫星姿态模型4．4．1 导航卫星姿态数学模型4．4．2 导航卫星姿态计算模型4．5 星载原子钟模型4．5．1 星载原子钟类型4．5．2 星载原子钟数学模型4．5．3 钟差计算模型4．5．4 相对论效应模型4．6 导航卫星有效载荷模型4．6．1 导航卫星有效载荷4．6．2 有效载荷的图形化建模方法4．7 星间链路与星座组网模型4．7．1 GPS星间链路模型4．7．2 Galileo星间链路模型4．7．3 星间可见性模型4．8 星载自主导航模型4．8．1 星间观测值模型4．8．2 自主导航模型第5章 卫星导航系统环境段模型5．1 卫星导航系统环境段概述5．2 对流层模型5．2．1 对流层天顶延迟数学模型5．2．2 对流层延迟映射函数模型5．2．3 对流层延迟模型特性分析5．2．4 对流层计算模型5．3 电离层模型5．3．1 电离层TEC变化特性分析5．3．2 全球电离层TEC数学模型5．3．3 电离层延迟修正模型5．3．4 电离层延迟映射函数模型5．3．5 电离层计算模型5．4 地面监测站多路径效应模型5．4．1 多路径特性分析5．4．2 多路径效应模型5．4．3 多路径效应计算模型第6章 卫星导航系统地面段模型6．1 卫星导航系统地面段概述6．1．1 主控站概述6．1．2 注入站概述6．1．3 监测站概述6．2 地面站观测计算模型6．2．1 地面可见性模型6．2．2 伪距观测值模型6．2．3 载波相位观测值模型6．2．4 伪距变化率观测值模型6．2．5 星地时间同步观测值模型6．2．6 站间时间同步观测值模型6．2．7 激光测距观测值模型6．3 地面观测误差模型6．3．1 系统误差模型6．3．2 随机误差模型6．4 主控站信息处理模型6．4．1 精密定轨模型6．4．2 时间同步模型6．4．3 电离层解算模型6．4．4 上注导航电文生成模型6．5 主控站计算模型第7章 卫星导航系统用户段模型7．1 卫星导航系统用户段概述7．2 用户接收机载体模型7．2．1 载体轨迹数学模型7．2．2 载体姿态数学模型7．2．3 载体动态计算模型7．3 用户接收机模型7．3．1 用户接收机类型7．3．2 用户接收机安装7．3．3 天线相位中心模型7．4 用户接收机导航解算模型7．4．1 定位数学模型7．4．2 定速数学模型7．4．3 授时数学模型7．4．4 接收机导航解算计算模型7．5 卫星导航高精度解算模型7．5．1 实时动态高精度（RTK）解算模型7．5．2 单点精密定位（PPP）解算模型第8章 卫星导航系统模型有效性验证方法8．1 模型一致性验证方法8．1．1 一致性验证理论与方法简介8．1．2 钟差计算模型的有效性验证8．2 理论值比对法8．2．1 理论值比对法概述8．2．2 轨道数值积分模型有效性验证8．3 实测数据比对法8．3．1 方法简介8．3．2 基于IGS实测数据的电离层模型有效性验证8．3．3 基于IGS实测数据的地面站观测数据有效性验证8．4 成熟软件比对法8．4．1 成熟软件简介8．4．2 基于STK／HPOP的轨道计算结果有效性验证8．4．3 基于Bernese的空间环境计算模型有效性验证8．5 数据处理验证法8．5．1 数据处理方法简介8．5．2 基于星地联合定轨的观测数据有效性验证8．5．3 基于Bemese单点定位的用户观测数据有效性验证第9章 卫星导航系统面向对象仿真模型标准规范9．1 卫星导航系统仿真模型描述方法9．2 卫星导航系统仿真模型规范9．2．1 模型设计基本原则9．2．2 模型组成要素9．2．3 模型计算约束9．2．4 模型开发规范9．3 基于UML的卫星导航系统模型描述方法第10章 卫星导航系统面向对象仿真模型设计10．1 仿真模型设计概述10．1．1 仿真模型分类10．1．2 模型间关系10．2 仿真模型设计实例10．2．1 空间段模型设计10．2．2 地面段模型设计10．2．3 用户段模型设计10．2．4 环境段模型设计10．3 仿真模型集成10．3．1 仿真模型集成设计10．3．2 仿真模型集成框架第11章 卫星导航系统仿真软件架构设计与实现11．1 仿真软件运行模式设计11．1．1 实时运行模式11．1．2 超实时运行模式11．1．3 演示运行模式11．2 仿真软件的模块组成11．2．1 仿真场景配置模块11．2．2 仿真进程控制模块11．2．3 数据处理与分析模块11．2．4 导航仿真业务调度模块11．2．5 可视化输出与监控模块11．2．6 状态消息报告模块11．2．7 系统输入输出模块11．2．8 系统应用接口模块11．2．9 算法模型验证与评估模块11．3 仿真软件的交互设计11．3．1 模型11．3．2 视图11．3．3 视图模型11．4 卫星导航仿真软件实现11．4．1 仿真场景配置模块实现11．4．2 可视化与评估实现11．4．3 系统输入输出实现第12章 卫星导航系统仿真软件接口设计12．1 输入／输出模块设计12．1．1 系统输入12．1．2 系统输出12．2 外部接口设计12．2．1 与STK接口设计12．2．2 与GoogleEarth接口设计第13章 卫星导航系统仿真软件的应用13．1 在卫星导航平行系统中的应用13．1．1 GNSS平行系统支持模型精化的计算实验设计13．1．2 GNSS平行系统支持地面试验验证的计算实验设计13．2 在地面操作人员培训系统中的应用13．2．1 地面操作人员培训需求13．2．2 基于平行系统的地面操作人员培训方法及流程13．3 在卫星导航系统故障诊断中的应用第14章 外部数据在卫星导航仿真中的应用14．1 实测数据来源与简介14．1．1 IGS数据14．1．2 CODE数据14．2 实测数据在卫星导航仿真中的应用14．2．1 IGS精密星历的应用14．2．2 IGS精密钟差的应用14．2．3 IGS地面站观测数据的应用14．2．4 CODE电离层延迟数据的应用参考文献附录A 卫星导航仿真软件附录B IAU时空转换工具包（SOFA）附录C 外部数据来源及格式说明