GPS原理与接收机设计 谢钢 9787121305399 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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谢钢 著

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出版社： 电子工业出版社

ISBN：9787121305399

商品编码：29711241705

包装：平装-胶订

出版时间：2017-01-01

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图书基本信息
图书名称	GPS原理与接收机设计
作者	谢钢
定价	79.00元
出版社	电子工业出版社
ISBN	9787121305399
出版日期	2017-01-01
字数
页码
版次	1
装帧	平装-胶订
开本	16开
商品重量	0.4Kg

内容简介

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，并对多路径、电磁干扰、互相关干扰、高灵敏度GPS、辅助GPS等关键课题做了论述。本书理论分析清晰，实用性强，并且内容力求反映近些年来出现的GPS*技术和成果。

作者简介

谢钢 清华大学电工程系学士，波士顿大学电子与计算机工程硕士，斯坦福大学电气工程博士。摩托罗拉等多家高科技公司高级工程师，主要从事GPS接收机的研究与开发工作。

目录

编辑推荐

文摘

序言

《信号与系统》 作者：[作者姓名] 出版社：[出版社名称] ISBN：[ISBN 号码] 内容简介： 《信号与系统》是一部深入探讨信号与系统领域基础理论和分析方法的权威性著作。本书旨在为读者构建一个坚实、全面的理论框架，帮助理解和掌握各类信号的特性、系统的响应以及信号在不同系统中的处理过程。全书内容循序渐进，逻辑严谨，从最基本的概念出发，逐步深入到复杂的分析技术和应用。 第一部分：信号的描述与分类 本书的开篇，将带领读者走进信号的世界。我们将从信号的本质出发，阐述信号作为物理量随时间或空间变化的数学表示。内容将涵盖信号的常见类型，包括： 连续时间信号与离散时间信号： 深入分析两种信号在定义域、表示方式上的差异，以及它们在实际应用中的代表性例子，如声音信号（连续）与数字音频（离散）。 周期信号与非周期信号： 讲解信号的周期性概念，如何判断信号是否为周期信号，以及周期信号的傅里叶级数展开，为后续的频域分析奠定基础。 能量信号与功率信号： 定义和区分这两种重要的信号分类，理解其在信号处理和通信系统中的意义，例如短暂的脉冲信号（能量信号）与持续的交流信号（功率信号）。 奇信号与偶信号： 介绍信号的对称性，以及奇偶信号在信号分解和分析中的作用。 复指数信号与正弦信号： 阐述复指数信号作为信号分析的基本构件，以及正弦信号在自然界和工程中的普遍性。 在此基础上，本书还将介绍信号的运算，如加法、乘法、延时、尺度变换等，并展示如何利用这些基本运算来构造和分析更复杂的信号。 第二部分：系统的基本概念与性质 在理解了信号之后，本书将重点转向“系统”。系统是处理和改变信号的实体，其行为至关重要。我们将从以下几个方面深入剖析系统： 系统的定义与建模： 阐述系统是如何接收输入信号，经过内部处理后产生输出信号的，并介绍如何用数学模型（如微分方程、差分方程）来描述系统。 线性时不变（LTI）系统： 这是信号与系统理论的核心。本书将详细讲解线性（叠加原理）和时不变性（系统特性不随时间改变）的定义，并重点分析LTI系统的性质。理解LTI系统对于分析和设计许多工程系统至关重要。 系统的基本性质： 因果性： 讨论系统的输出只取决于当前和过去的输入，而非未来输入。 稳定性： 分析系统在有界输入下是否产生有界输出，这是系统可靠运行的关键。 记忆性： 区分有记忆和无记忆系统。 可逆性： 探讨系统是否能够从输出信号恢复输入信号。 第三部分：卷积：LTI系统的核心分析工具 卷积是描述LTI系统输入-输出关系的数学运算，是本书的重点和难点。我们将系统性地介绍卷积的概念、计算方法以及其在信号与系统分析中的重要作用。 连续时间LTI系统的卷积： 详细推导连续时间系统的卷积积分公式，通过图解法和解析法演示如何计算卷积，并解释卷积在求解微分方程中的应用。 离散时间LTI系统的卷积： 介绍离散时间系统的卷积和公式，并提供相应的计算示例。 单位冲激响应（Impulse Response）： 讲解单位冲激响应是LTI系统的“指纹”，它完全表征了LTI系统的行为。通过单位冲激响应，可以利用卷积运算预测任意输入信号通过系统后的输出。 第四部分：傅里叶分析：信号的频域表示 傅里叶分析是理解信号频谱特性、进行系统分析和设计的强大工具。本书将系统介绍傅里叶级数和傅里叶变换，揭示信号的频率成分。 傅里叶级数（Fourier Series）： 连续时间周期信号的傅里叶级数： 讲解如何将周期信号分解为一系列正弦和余弦（或复指数）信号的叠加，介绍傅里叶级数的指数形式和三角形式，并展示如何计算傅里叶级数的系数。 离散时间周期信号的傅里叶级数： 介绍离散时间周期信号的傅里叶级数表示。 傅里叶变换（Fourier Transform）： 连续时间非周期信号的傅里叶变换： 讲解如何将傅里叶级数推广到非周期信号，定义傅里叶变换对，并介绍其性质，如线性性、时移性、频移性、对称性等。 帕萨瓦尔定理（Parseval's Theorem）： 探讨信号的能量在时域和频域上的关系。 傅里叶变换的应用： 演示傅里叶变换在信号滤波、系统分析（频域响应）等方面的应用。 第五部分：拉普拉斯变换：更广阔的分析工具 拉普拉斯变换是傅里叶变换的推广，它能够处理更广泛的信号，尤其是在分析不稳定系统和非周期信号时具有显著优势。 拉普拉斯变换的定义与收敛域： 介绍单边和双边拉普拉斯变换，以及收敛域（ROC）的概念，并解释收敛域对系统稳定性的重要性。 拉普拉斯变换的性质： 讲解线性性、时移性、频移性、微分性质、积分性质、卷积性质等，并展示这些性质如何简化分析过程。 逆拉普拉斯变换： 介绍如何通过部分分式展开等方法求解逆拉普拉斯变换，从而获得时域信号。 利用拉普拉斯变换分析LTI系统： 讲解如何利用系统的传递函数（Transfer Function）和输入信号的拉普拉斯变换来求解输出信号，以及如何判断系统的稳定性。 第六部分：Z变换：离散时间系统的核心工具 Z变换是拉普拉斯变换在离散时间系统领域的对应，是分析和设计离散时间LTI系统不可或缺的工具。 Z变换的定义与收敛域： 介绍Z变换的定义，以及收敛域的概念，并阐述其在判断系统因果性、稳定性的作用。 Z变换的性质： 讲解线性性、时移性、尺度变换、微分性质、积分性质、卷积性质等，并展示其应用。 逆Z变换： 介绍求解逆Z变换的方法，如泰勒级数展开、部分分式展开等。 利用Z变换分析离散时间LTI系统： 讲解如何利用系统的脉冲响应（Impulse Response）和输入信号的Z变换来求解输出信号，以及如何分析系统的稳定性和因果性。 第七部分：系统应用与进阶主题 在掌握了基础理论之后，本书将引导读者将所学知识应用于实际问题，并介绍一些更深入的主题。 滤波器的设计与分析： 介绍不同类型的滤波器（低通、高通、带通、带阻）以及它们在信号处理中的作用，并提供简单的设计方法。 采样理论： 深入探讨连续时间信号采样为离散时间信号的基本原理，包括奈奎斯特定理（Nyquist-Shannon sampling theorem），以及欠采样和过采样带来的影响。 傅里叶变换在离散时间系统中的应用： 介绍离散傅里叶变换（DFT）及其快速算法（FFT），它们在数字信号处理中的广泛应用。 状态空间分析： 引入一种更通用的系统描述方法，尤其适用于多输入多输出（MIMO）系统。 本书特色： 理论严谨： 概念清晰，推导详细，为读者打下坚实的理论基础。 循序渐进： 内容组织合理，从基础到进阶，易于理解和掌握。 例题丰富： 大量精心设计的例题贯穿全书，帮助读者巩固知识，理解概念。 工程导向： 强调理论在实际工程问题中的应用，培养读者的分析和解决问题的能力。 语言清晰： 语言表达准确、流畅，便于读者阅读和学习。 《信号与系统》是一部适合电子工程、通信工程、自动化、计算机科学以及相关领域的本科生、研究生以及从事相关技术工作的工程师阅读的经典教材。通过学习本书，读者将能够深刻理解信号的本质，熟练掌握分析和设计各类系统的工具和方法，为进一步学习更高级的信号处理和系统控制技术奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

从排版和校对的角度来看，这本书的水准绝对是国内顶尖的。我是一个对细节非常挑剔的人，尤其在阅读技术文档时，错一个下标或者漏掉一个括号，都可能导致整个推导过程陷入混乱。这本书在多次翻阅中，我几乎没有发现任何影响理解的印刷或逻辑错误，这背后体现了编辑团队和作者极高的专业素养和严谨的工作态度。它的参考文献部分也做得非常出色，标注清晰且具有很强的指向性，为深入研究者提供了宝贵的线索。更让我感到贴心的是，书中对某些关键概念的解释，往往会提供不止一种视角，比如对信噪比（SNR）的理解，它既从物理层面的能量角度解释，也从信息论的角度进行了剖析，这种多维度的阐释极大地丰富了读者的理解层次。整本书读下来，感觉就像是完成了一次高质量的学术训练，收获的不仅仅是知识点，更是一种严谨的治学方法论。

评分☆☆☆☆☆

我是一名刚刚接触射频和导航系统的研究生，坦白说，一开始面对这个领域，我感到有些迷茫和畏惧，那些满天飞的术语和矩阵运算几乎让我打起了退堂鼓。然而，这本书的出现，彻底改变了我的学习轨迹。它的叙述方式非常平实，没有故作高深的腔调，而是采用了一种“庖丁解牛”式的拆解方法。它没有直接抛出一个完整的接收机框图让读者去啃，而是从最基础的信号捕获开始，一步一步地搭建起整个接收机的逻辑框架。我尤其欣赏作者在讲解多普勒频移和伪距测量时所采用的类比，那些生活化的场景，极大地降低了我的认知门槛。更关键的是，它不只是停留在理论层面，书中穿插的那些关于硬件实现和软件算法选择的讨论，简直就是一份实战手册。我甚至能想象到作者在编写这些章节时，一定是在真正的实验室环境下反复调试和验证过。这本书的价值在于，它成功地架起了“理论知识”与“工程实践”之间的鸿沟，让初学者也能信心满满地迈出第一步。

评分☆☆☆☆☆

这本书最让我印象深刻的一点是它对于“系统思维”的培养。导航定位系统是一个典型的复杂嵌入式系统，涉及到信号处理、通信原理、控制理论和计算机科学等多个交叉学科。作者没有将这些知识点割裂开来孤立地讲解，而是始终围绕着“一个完整的GPS接收机是如何从天线接收信号到输出精确位置”这一主线索进行串联。例如，在讲解数据解码时，会自然地衔接到导航电文的结构解析，紧接着又引出如何利用这些信息来修正接收机内部时钟的偏差，最后落脚到定位解算。这种环环相扣的叙事方式，使得读者在学习过程中能够持续保持对全局的把握，避免了陷入“只见树木不见森林”的困境。它真正做到了将各个模块有机地融合成一个有生命的整体，让读者在脑海中构建出一个清晰、可操作的接收机架构蓝图，这对于任何想从事GNSS产品开发的人来说，都是一份无价的财富。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计很有现代感，封面那种深邃的蓝色调，配上简洁的字体，让人一眼就能感受到内容的高端和专业性。拿到手沉甸甸的，纸张的质感也相当不错，阅读起来非常舒适，即便是长时间盯着那些复杂的公式和图表，眼睛也不会感到太大的疲劳。我特别喜欢它在结构上的安排，从基础理论到实际应用，过渡得非常自然流畅，就像一位经验丰富的老师在循循善诱。书中大量的插图和示意图，把抽象的信号处理过程可视化了，这对于我这种需要通过视觉来理解复杂概念的学习者来说，简直是雪中送炭。尤其是关于时间同步和误差校正那几章，作者用非常直观的例子把那些看似高不可攀的数学模型拉到了地面上，让人豁然开朗。翻阅的时候，我能感觉到作者在每一个细节上都倾注了心血，比如对不同导航星座特点的对比分析，那种深入骨髓的理解，绝非一般教材能够企及。这本书不仅仅是一本工具书，更像是一份引人入胜的探索之旅的指南，让人迫不及待地想去实践和验证书中的理论。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度，让我这个在行业内摸爬滚打了几年的人都感到惊喜。许多教科书在讲解定位算法时，往往止步于经典的最小二乘法，对后期的迭代优化和滤波技术一带而过。但这本书不同，它对卡尔曼滤波在GPS状态估计中的应用进行了极其详尽的阐述，从线性到非线性扩展卡尔曼滤波（EKF）的推导过程，逻辑严密，步步为营。我花了一个周末专门研究了其中关于接收机内部时钟漂移补偿的章节，发现作者对晶振的温度特性和老化效应的建模分析非常到位，这在实际的商业产品设计中是至关重要的考量因素。此外，书中对抗干扰和反欺骗技术也有所涉猎，虽然篇幅不长，但点出了关键的研究方向和挑战，这对于希望进行前沿课题研究的人来说，无疑是极具启发性的。它不仅仅是教你怎么“做”一个接收机，更是让你思考“为什么”要这样做，以及未来还可以“怎么做得更好”。