“大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)叢書”是科學(xué)出版社聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院精密測(cè)量科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新研究院和大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室組織策劃的大型叢書。叢書作者匯集國(guó)內(nèi)從事大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)研究的領(lǐng)軍人才和青年才俊，叢書內(nèi)容涵蓋重力場(chǎng)探測(cè)、空間（幾何）大地測(cè)量、海洋（極地）與月球大地測(cè)量、地殼形變與動(dòng)力學(xué)各交叉學(xué)科領(lǐng)域，理論與技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域涉及空、天、地、海，是國(guó)內(nèi)首套全面系統(tǒng)反映大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)最新研究成果與前沿技術(shù)應(yīng)用的大型叢書。

叢書共33冊(cè)，編委會(huì)包括國(guó)內(nèi)20余家機(jī)構(gòu)的領(lǐng)軍人才和知名學(xué)者。叢書主編由孫和平院士擔(dān)任，叢書副主編由大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任袁運(yùn)斌擔(dān)任，此外邀請(qǐng)領(lǐng)域內(nèi)12位院士專家對(duì)叢書內(nèi)容進(jìn)行指導(dǎo)。

《低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS原理與應(yīng)用》一書為“大地測(cè)量與地球動(dòng)力學(xué)叢書”推出的第二冊(cè)。本書是作者團(tuán)隊(duì)近五年來研究成果的提煉和總結(jié)，主要從衛(wèi)星大地測(cè)量基礎(chǔ)理論角度研究低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS原理與方法，主要分為三部分：精密定軌定位基礎(chǔ)理論、低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS時(shí)空基準(zhǔn)建立及低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS精密定位及其相關(guān)應(yīng)用。

學(xué)術(shù)背景

經(jīng)過30余年的發(fā)展，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（GNSS）與人類活動(dòng)已經(jīng)密不可分，在資源環(huán)境、防災(zāi)減災(zāi)、測(cè)繪、電力電信、城市管理、工程建設(shè)、機(jī)械控制、交通運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、漁牧業(yè)、考古業(yè)、生活、物聯(lián)網(wǎng)、位置服務(wù)中都發(fā)揮著重要作用。隨著大眾對(duì)位置服務(wù)的需求從事后到實(shí)時(shí)、從低精度到高精度、從區(qū)域到全球，當(dāng)前GNSS實(shí)時(shí)高精度服務(wù)依然存在著覆蓋范圍小或者收斂時(shí)間長(zhǎng)等問題。近年來，用于全球互聯(lián)網(wǎng)或通訊的大規(guī)模低軌衛(wèi)星星座被相繼提出，美國(guó)的星鏈星座已發(fā)射120余批次，在軌衛(wèi)星已超5000顆，未來低軌衛(wèi)星還將搭載發(fā)射導(dǎo)航信號(hào)載荷，與現(xiàn)有的GNSS系統(tǒng)共同形成低軌衛(wèi)星增強(qiáng)的GNSS（LeGNSS）系統(tǒng)，對(duì)于未來PNT服務(wù)會(huì)發(fā)生革命性的變化。因此，研究基于低軌衛(wèi)星增強(qiáng)的全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)（LeGNSS），對(duì)于建設(shè)下一代全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全球?qū)崟r(shí)高精度定位，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。

章節(jié)介紹

第1章全面梳理GNSS發(fā)展現(xiàn)狀及當(dāng)前各類GNSS高精度定位技術(shù)及其所面臨的難題。在此基礎(chǔ)上介紹全球低軌衛(wèi)星及低軌星座發(fā)射情況，結(jié)合最新低軌衛(wèi)星軌道鐘差解算結(jié)果，提出了低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS的潛在可能性。

第2章介紹衛(wèi)星精密定軌定位基礎(chǔ)理論。

第3章重點(diǎn)介紹低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS系統(tǒng)框架，包括空間部分、控制部分以及用戶部分。

第4章介紹低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS精密軌道鐘差解算方法，提出4種低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS軌道鐘差解算策略，重點(diǎn)研究顧及計(jì)算效率和軌道鐘差精度的軌道鐘差解算方法。

第5章介紹低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS軌道鐘差預(yù)報(bào)方法，重點(diǎn)介紹利用加速度計(jì)及基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的高精度低軌衛(wèi)星軌道預(yù)報(bào)方法，在鐘差預(yù)報(bào)方面，著重介紹利用最小二乘諧波進(jìn)行低軌衛(wèi)星鐘差預(yù)報(bào)方法。

第6章重點(diǎn)研究低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS精密單點(diǎn)定位算法，從GNSS精密單點(diǎn)定位擴(kuò)展至低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS精密單點(diǎn)定位，詳細(xì)推導(dǎo)、分析比較4種PPP模型，并分析低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS PPP在城市峽谷中的定位效果。

第7章介紹低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS在地球自轉(zhuǎn)參數(shù)反演、電離層建模以及對(duì)流層建模中的應(yīng)用，全面分析低軌衛(wèi)星增強(qiáng)GNSS面臨的機(jī)遇、挑戰(zhàn)和展望。

低軌衛(wèi)星軌道預(yù)報(bào)流程

作者簡(jiǎn)介

李博峰，男，同濟(jì)大學(xué)二級(jí)教授。曾任測(cè)繪與地理信息學(xué)院院長(zhǎng)，現(xiàn)任人事處處長(zhǎng)。國(guó)家杰出青年科學(xué)基金、優(yōu)秀青年科學(xué)基金獲得者，入選國(guó)家海外引進(jìn)高層次青年人才、上海市青年優(yōu)秀學(xué)術(shù)帶頭人、上海市曙光學(xué)者。長(zhǎng)期從事衛(wèi)星精密定位與導(dǎo)航位置服務(wù)的理論及創(chuàng)新技術(shù)研究,。發(fā)表學(xué)術(shù)論文180余篇，出版專著2部、主編教材1部、授權(quán)發(fā)明專利30余項(xiàng)，入選全球2%頂尖科學(xué)家榜單（2020-2024）和Elsevier中國(guó)高被引學(xué)者（2021-2024）；獲上海市科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、衛(wèi)星導(dǎo)航定位科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、中國(guó)測(cè)繪科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng)7項(xiàng)，獲教育部霍英東青年科學(xué)家獎(jiǎng)、全國(guó)青年崗位能手、寶鋼優(yōu)秀教師獎(jiǎng)等榮譽(yù)。擔(dān)任中國(guó)測(cè)繪學(xué)會(huì)大地測(cè)量與導(dǎo)航專委會(huì)副主任委員、國(guó)際大地測(cè)量協(xié)會(huì)理論委員會(huì)（IAG-ICCT）委員、“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“對(duì)地觀測(cè)與導(dǎo)航”專項(xiàng)專家組成員。

ISBN：978-7-03-081527-9

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本文編輯：杜權(quán)

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