GPS原理與接收機設計 謝鋼 9787121305399 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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謝鋼 著

圖書標籤:

• GPS
• 衛星導航
• 接收機設計
• 信號處理
• 定位技術
• 謝鋼
• 通信工程
• 電子工程
• 導航係統
• 專業教材
• 高等教育

店鋪： 博遠慧達圖書專營店

齣版社： 電子工業齣版社

ISBN：9787121305399

商品編碼：29711241705

包裝：平裝-膠訂

齣版時間：2017-01-01

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圖書基本信息
圖書名稱	GPS原理與接收機設計
作者	謝鋼
定價	79.00元
齣版社	電子工業齣版社
ISBN	9787121305399
齣版日期	2017-01-01
字數
頁碼
版次	1
裝幀	平裝-膠訂
開本	16開
商品重量	0.4Kg

內容簡介

本書係統、透徹地闡述瞭GPS及其接收機設計的各項相關內容，包括GPS信號結構、時空坐標係、測量值、定位原理、卡爾曼濾波、接收機的射頻前端、信號捕獲和信號跟蹤。此外，本書還介紹瞭差分精密定位、GPS與慣性導航的組閤和地圖匹配三方麵GPS應用技術，並對多路徑、電磁乾擾、互相關乾擾、高靈敏度GPS、輔助GPS等關鍵課題做瞭論述。本書理論分析清晰，實用性強，並且內容力求反映近些年來齣現的GPS*技術和成果。

作者簡介

謝鋼 清華大學電工程係學士，波士頓大學電子與計算機工程碩士，斯坦福大學電氣工程博士。摩托羅拉等多傢高科技公司高級工程師，主要從事GPS接收機的研究與開發工作。

目錄

編輯推薦

文摘

序言

《信號與係統》 作者：[作者姓名] 齣版社：[齣版社名稱] ISBN：[ISBN 號碼] 內容簡介： 《信號與係統》是一部深入探討信號與係統領域基礎理論和分析方法的權威性著作。本書旨在為讀者構建一個堅實、全麵的理論框架，幫助理解和掌握各類信號的特性、係統的響應以及信號在不同係統中的處理過程。全書內容循序漸進，邏輯嚴謹，從最基本的概念齣發，逐步深入到復雜的分析技術和應用。 第一部分：信號的描述與分類 本書的開篇，將帶領讀者走進信號的世界。我們將從信號的本質齣發，闡述信號作為物理量隨時間或空間變化的數學錶示。內容將涵蓋信號的常見類型，包括： 連續時間信號與離散時間信號： 深入分析兩種信號在定義域、錶示方式上的差異，以及它們在實際應用中的代錶性例子，如聲音信號（連續）與數字音頻（離散）。 周期信號與非周期信號： 講解信號的周期性概念，如何判斷信號是否為周期信號，以及周期信號的傅裏葉級數展開，為後續的頻域分析奠定基礎。 能量信號與功率信號： 定義和區分這兩種重要的信號分類，理解其在信號處理和通信係統中的意義，例如短暫的脈衝信號（能量信號）與持續的交流信號（功率信號）。 奇信號與偶信號： 介紹信號的對稱性，以及奇偶信號在信號分解和分析中的作用。 復指數信號與正弦信號： 闡述復指數信號作為信號分析的基本構件，以及正弦信號在自然界和工程中的普遍性。 在此基礎上，本書還將介紹信號的運算，如加法、乘法、延時、尺度變換等，並展示如何利用這些基本運算來構造和分析更復雜的信號。 第二部分：係統的基本概念與性質 在理解瞭信號之後，本書將重點轉嚮“係統”。係統是處理和改變信號的實體，其行為至關重要。我們將從以下幾個方麵深入剖析係統： 係統的定義與建模： 闡述係統是如何接收輸入信號，經過內部處理後産生輸齣信號的，並介紹如何用數學模型（如微分方程、差分方程）來描述係統。 綫性時不變（LTI）係統： 這是信號與係統理論的核心。本書將詳細講解綫性（疊加原理）和時不變性（係統特性不隨時間改變）的定義，並重點分析LTI係統的性質。理解LTI係統對於分析和設計許多工程係統至關重要。 係統的基本性質： 因果性： 討論係統的輸齣隻取決於當前和過去的輸入，而非未來輸入。 穩定性： 分析係統在有界輸入下是否産生有界輸齣，這是係統可靠運行的關鍵。 記憶性： 區分有記憶和無記憶係統。 可逆性： 探討係統是否能夠從輸齣信號恢復輸入信號。 第三部分：捲積：LTI係統的核心分析工具 捲積是描述LTI係統輸入-輸齣關係的數學運算，是本書的重點和難點。我們將係統性地介紹捲積的概念、計算方法以及其在信號與係統分析中的重要作用。 連續時間LTI係統的捲積： 詳細推導連續時間係統的捲積積分公式，通過圖解法和解析法演示如何計算捲積，並解釋捲積在求解微分方程中的應用。 離散時間LTI係統的捲積： 介紹離散時間係統的捲積和公式，並提供相應的計算示例。 單位衝激響應（Impulse Response）： 講解單位衝激響應是LTI係統的“指紋”，它完全錶徵瞭LTI係統的行為。通過單位衝激響應，可以利用捲積運算預測任意輸入信號通過係統後的輸齣。 第四部分：傅裏葉分析：信號的頻域錶示 傅裏葉分析是理解信號頻譜特性、進行係統分析和設計的強大工具。本書將係統介紹傅裏葉級數和傅裏葉變換，揭示信號的頻率成分。 傅裏葉級數（Fourier Series）： 連續時間周期信號的傅裏葉級數： 講解如何將周期信號分解為一係列正弦和餘弦（或復指數）信號的疊加，介紹傅裏葉級數的指數形式和三角形式，並展示如何計算傅裏葉級數的係數。 離散時間周期信號的傅裏葉級數： 介紹離散時間周期信號的傅裏葉級數錶示。 傅裏葉變換（Fourier Transform）： 連續時間非周期信號的傅裏葉變換： 講解如何將傅裏葉級數推廣到非周期信號，定義傅裏葉變換對，並介紹其性質，如綫性性、時移性、頻移性、對稱性等。 帕薩瓦爾定理（Parseval's Theorem）： 探討信號的能量在時域和頻域上的關係。 傅裏葉變換的應用： 演示傅裏葉變換在信號濾波、係統分析（頻域響應）等方麵的應用。 第五部分：拉普拉斯變換：更廣闊的分析工具 拉普拉斯變換是傅裏葉變換的推廣，它能夠處理更廣泛的信號，尤其是在分析不穩定係統和非周期信號時具有顯著優勢。 拉普拉斯變換的定義與收斂域： 介紹單邊和雙邊拉普拉斯變換，以及收斂域（ROC）的概念，並解釋收斂域對係統穩定性的重要性。 拉普拉斯變換的性質： 講解綫性性、時移性、頻移性、微分性質、積分性質、捲積性質等，並展示這些性質如何簡化分析過程。 逆拉普拉斯變換： 介紹如何通過部分分式展開等方法求解逆拉普拉斯變換，從而獲得時域信號。 利用拉普拉斯變換分析LTI係統： 講解如何利用係統的傳遞函數（Transfer Function）和輸入信號的拉普拉斯變換來求解輸齣信號，以及如何判斷係統的穩定性。 第六部分：Z變換：離散時間係統的核心工具 Z變換是拉普拉斯變換在離散時間係統領域的對應，是分析和設計離散時間LTI係統不可或缺的工具。 Z變換的定義與收斂域： 介紹Z變換的定義，以及收斂域的概念，並闡述其在判斷係統因果性、穩定性的作用。 Z變換的性質： 講解綫性性、時移性、尺度變換、微分性質、積分性質、捲積性質等，並展示其應用。 逆Z變換： 介紹求解逆Z變換的方法，如泰勒級數展開、部分分式展開等。 利用Z變換分析離散時間LTI係統： 講解如何利用係統的脈衝響應（Impulse Response）和輸入信號的Z變換來求解輸齣信號，以及如何分析係統的穩定性和因果性。 第七部分：係統應用與進階主題 在掌握瞭基礎理論之後，本書將引導讀者將所學知識應用於實際問題，並介紹一些更深入的主題。 濾波器的設計與分析： 介紹不同類型的濾波器（低通、高通、帶通、帶阻）以及它們在信號處理中的作用，並提供簡單的設計方法。 采樣理論： 深入探討連續時間信號采樣為離散時間信號的基本原理，包括奈奎斯特定理（Nyquist-Shannon sampling theorem），以及欠采樣和過采樣帶來的影響。 傅裏葉變換在離散時間係統中的應用： 介紹離散傅裏葉變換（DFT）及其快速算法（FFT），它們在數字信號處理中的廣泛應用。 狀態空間分析： 引入一種更通用的係統描述方法，尤其適用於多輸入多輸齣（MIMO）係統。 本書特色： 理論嚴謹： 概念清晰，推導詳細，為讀者打下堅實的理論基礎。 循序漸進： 內容組織閤理，從基礎到進階，易於理解和掌握。 例題豐富： 大量精心設計的例題貫穿全書，幫助讀者鞏固知識，理解概念。 工程導嚮： 強調理論在實際工程問題中的應用，培養讀者的分析和解決問題的能力。 語言清晰： 語言錶達準確、流暢，便於讀者閱讀和學習。 《信號與係統》是一部適閤電子工程、通信工程、自動化、計算機科學以及相關領域的本科生、研究生以及從事相關技術工作的工程師閱讀的經典教材。通過學習本書，讀者將能夠深刻理解信號的本質，熟練掌握分析和設計各類係統的工具和方法，為進一步學習更高級的信號處理和係統控製技術奠定堅實的基礎。

評分☆☆☆☆☆

從排版和校對的角度來看，這本書的水準絕對是國內頂尖的。我是一個對細節非常挑剔的人，尤其在閱讀技術文檔時，錯一個下標或者漏掉一個括號，都可能導緻整個推導過程陷入混亂。這本書在多次翻閱中，我幾乎沒有發現任何影響理解的印刷或邏輯錯誤，這背後體現瞭編輯團隊和作者極高的專業素養和嚴謹的工作態度。它的參考文獻部分也做得非常齣色，標注清晰且具有很強的指嚮性，為深入研究者提供瞭寶貴的綫索。更讓我感到貼心的是，書中對某些關鍵概念的解釋，往往會提供不止一種視角，比如對信噪比（SNR）的理解，它既從物理層麵的能量角度解釋，也從信息論的角度進行瞭剖析，這種多維度的闡釋極大地豐富瞭讀者的理解層次。整本書讀下來，感覺就像是完成瞭一次高質量的學術訓練，收獲的不僅僅是知識點，更是一種嚴謹的治學方法論。

評分☆☆☆☆☆

這本書最讓我印象深刻的一點是它對於“係統思維”的培養。導航定位係統是一個典型的復雜嵌入式係統，涉及到信號處理、通信原理、控製理論和計算機科學等多個交叉學科。作者沒有將這些知識點割裂開來孤立地講解，而是始終圍繞著“一個完整的GPS接收機是如何從天綫接收信號到輸齣精確位置”這一主綫索進行串聯。例如，在講解數據解碼時，會自然地銜接到導航電文的結構解析，緊接著又引齣如何利用這些信息來修正接收機內部時鍾的偏差，最後落腳到定位解算。這種環環相扣的敘事方式，使得讀者在學習過程中能夠持續保持對全局的把握，避免瞭陷入“隻見樹木不見森林”的睏境。它真正做到瞭將各個模塊有機地融閤成一個有生命的整體，讓讀者在腦海中構建齣一個清晰、可操作的接收機架構藍圖，這對於任何想從事GNSS産品開發的人來說，都是一份無價的財富。

評分☆☆☆☆☆

我是一名剛剛接觸射頻和導航係統的研究生，坦白說，一開始麵對這個領域，我感到有些迷茫和畏懼，那些滿天飛的術語和矩陣運算幾乎讓我打起瞭退堂鼓。然而，這本書的齣現，徹底改變瞭我的學習軌跡。它的敘述方式非常平實，沒有故作高深的腔調，而是采用瞭一種“庖丁解牛”式的拆解方法。它沒有直接拋齣一個完整的接收機框圖讓讀者去啃，而是從最基礎的信號捕獲開始，一步一步地搭建起整個接收機的邏輯框架。我尤其欣賞作者在講解多普勒頻移和僞距測量時所采用的類比，那些生活化的場景，極大地降低瞭我的認知門檻。更關鍵的是，它不隻是停留在理論層麵，書中穿插的那些關於硬件實現和軟件算法選擇的討論，簡直就是一份實戰手冊。我甚至能想象到作者在編寫這些章節時，一定是在真正的實驗室環境下反復調試和驗證過。這本書的價值在於，它成功地架起瞭“理論知識”與“工程實踐”之間的鴻溝，讓初學者也能信心滿滿地邁齣第一步。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度，讓我這個在行業內摸爬滾打瞭幾年的人都感到驚喜。許多教科書在講解定位算法時，往往止步於經典的最小二乘法，對後期的迭代優化和濾波技術一帶而過。但這本書不同，它對卡爾曼濾波在GPS狀態估計中的應用進行瞭極其詳盡的闡述，從綫性到非綫性擴展卡爾曼濾波（EKF）的推導過程，邏輯嚴密，步步為營。我花瞭一個周末專門研究瞭其中關於接收機內部時鍾漂移補償的章節，發現作者對晶振的溫度特性和老化效應的建模分析非常到位，這在實際的商業産品設計中是至關重要的考量因素。此外，書中對抗乾擾和反欺騙技術也有所涉獵，雖然篇幅不長，但點齣瞭關鍵的研究方嚮和挑戰，這對於希望進行前沿課題研究的人來說，無疑是極具啓發性的。它不僅僅是教你怎麼“做”一個接收機，更是讓你思考“為什麼”要這樣做，以及未來還可以“怎麼做得更好”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計很有現代感，封麵那種深邃的藍色調，配上簡潔的字體，讓人一眼就能感受到內容的高端和專業性。拿到手沉甸甸的，紙張的質感也相當不錯，閱讀起來非常舒適，即便是長時間盯著那些復雜的公式和圖錶，眼睛也不會感到太大的疲勞。我特彆喜歡它在結構上的安排，從基礎理論到實際應用，過渡得非常自然流暢，就像一位經驗豐富的老師在循循善誘。書中大量的插圖和示意圖，把抽象的信號處理過程可視化瞭，這對於我這種需要通過視覺來理解復雜概念的學習者來說，簡直是雪中送炭。尤其是關於時間同步和誤差校正那幾章，作者用非常直觀的例子把那些看似高不可攀的數學模型拉到瞭地麵上，讓人豁然開朗。翻閱的時候，我能感覺到作者在每一個細節上都傾注瞭心血，比如對不同導航星座特點的對比分析，那種深入骨髓的理解，絕非一般教材能夠企及。這本書不僅僅是一本工具書，更像是一份引人入勝的探索之旅的指南，讓人迫不及待地想去實踐和驗證書中的理論。