Satellitennavigation (German Edition)

Satellitennavigation (German Edition) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Springer
作者:Hans Dodel
出品人:
页数:548
译者:
出版时间:2009-08-01
价格:USD 149.00
装帧:Hardcover
isbn号码:9783540794431
丛书系列:
图书标签:
  • Satellitennavigation
  • GPS
  • GNSS
  • Navigation
  • Geodäsie
  • Raumfahrttechnik
  • Technik
  • Wissenschaft
  • Deutschland
  • Sachbuch
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具体描述

Ortung und Navigation mit Hilfe von Satelliten steht an einem Wendepunkt. Mit Galileo ist die Entscheidung fA1/4r ein europAisches Navigationssystem gefallen, das der europAischen Wirtschaft nachhaltige Impulse geben kann. Im Buch werden die Grundlagen der Funkortung wie Messungen von Richtungen und Entfernungen oder Signallaufzeiten beschrieben. Der Hauptteil befasst sich mit Galileo, GPS und GLONASS. GPS (und spAter Galileo) werden auch die Basis fA1/4r einen GroAteil der GerAte der sog. "Integrierten Navigation" bilden, der EinfA1/4gung von und der Verbund mit anderen Navigationssystemen zu einem Ganzen. Ein Blick auf aktuelle Anwendungen zeigt die vielseitige Anwendbarkeit von Navigationssystemen in der See-, Luft- und Raumfahrt, bei der Standortbestimmung von Handys und der Fahrzeugortung. Die groAe Bedeutung von Ortungssystemen fA1/4r das MilitAr werden im Abschlusskapitel A1/4ber die sicherheitspolitische Rolle der Satellitennavigation behandelt.

《Satellitennavigation (German Edition)》 探索宇宙定位的精密艺术 本书将带您踏上一段深入卫星导航世界的精彩旅程,揭示现代生活中不可或缺的技术背后的科学原理、工程奇迹与广阔应用。从古老的星辰指引,到如今的全球定位系统(GPS)、格洛纳斯(GLONASS)、伽利略(Galileo)和北斗(BeiDou)等精密网络,本书将一一为您剖析其发展历程、核心技术以及它们如何重塑我们感知和互动世界的方式。 一、 历史的回响:从星辰到卫星 回溯人类对精准定位的孜孜不求,我们将从古代航海家依赖星象和地标的智慧中汲取灵感。接着,本书将深入探讨20世纪科学技术飞速发展的背景下,卫星导航概念的萌芽与孕育。早期理论的突破、雷达技术的演进,以及冷战时期为军事目的而进行的卫星探索,都为现代卫星导航系统的诞生奠定了坚实的基础。您将了解到,每一次技术的革新,都凝聚着无数科学家和工程师的智慧与汗水。 二、 科学的基石:卫星导航的奥秘 本书将以清晰易懂的方式,深入浅出地讲解卫星导航系统的核心科学原理。您将了解到: 轨道力学与卫星的运行: 卫星如何在地球的引力作用下保持稳定的轨道?复杂的轨道计算如何确保卫星的精确覆盖?我们将为您揭示万有引力定律在卫星导航中的关键作用。 信号的传递与接收: 卫星如何向地面发送信号?信号的频率、编码和调制方式有何特殊之处?我们将详细介绍信号的传输过程,以及地面接收器如何捕获并解析这些微弱的信号。 时间测量与相对论效应: 精准的时间测量是卫星导航的生命线。本书将深入探讨原子钟的原理,以及爱因斯坦的相对论(狭义相对论和广义相对论)如何影响卫星上的时钟,以及为何必须进行精确的修正,以保证定位的准确性。 几何定位的原理: 为什么只需要四颗卫星就能实现三维空间的精确导航?本书将通过几何学原理,生动地解释三边测量法(Trilateration)如何利用信号传播时间计算出接收器的精确位置。 误差的来源与修正: 尽管技术精湛,但卫星导航系统仍会受到多种误差源的影响,例如大气延迟、多径效应、接收器噪声等。本书将详细分析这些误差的成因,并介绍各种先进的误差修正技术,以最大程度地提高定位精度。 三、 工程的奇迹:系统架构与技术实现 本书将带领您深入了解构成卫星导航系统的庞大而复杂的工程体系: 卫星星座的设计与部署: 为什么需要多颗卫星才能构成一个完整的导航系统?本书将解析不同卫星导航星座(如GPS、GLONASS、Galileo、BeiDou)的设计理念、轨道配置、卫星数量以及它们如何协同工作,实现全球覆盖。 地面控制站的功能与作用: 卫星并非独立运行。我们将详细介绍地面控制站的监测、轨道控制、系统维护以及对卫星时钟和数据的上传与校准等关键职能。 接收器的技术演进: 从笨重的早期设备到如今集成在智能手机中的微型芯片,接收器的发展历程充满了技术革新。本书将探讨不同类型接收器的设计原理、天线技术、信号处理能力以及它们如何适应日益多样化的应用场景。 差分技术与高精度定位: 为了满足更高精度需求的应用,本书将重点介绍差分全球定位系统(DGPS)和实时动态差分(RTK)等技术,解释它们如何通过基准站的辅助,显著提升定位精度,达到厘米级甚至毫米级。 四、 应用的广度:重塑我们的生活 卫星导航早已渗透到我们生活的方方面面,本书将呈现其令人惊叹的应用前景: 交通运输的革命: 从航空、航海到陆路交通,卫星导航在路径规划、交通管理、车辆定位和自动驾驶等领域发挥着核心作用。本书将探讨其如何提升效率、保障安全,并驱动未来交通模式的变革。 地理信息系统(GIS)与测绘: 卫星导航是GIS和精确测绘的基石。本书将展示其如何支持地图绘制、资源勘探、城市规划、环境监测以及灾害管理等领域。 智慧农业与精准农业: 在农业生产中,卫星导航助力实现农田作业的精准化,如精准播种、施肥、喷药以及农机自动导航,从而提高产量、降低成本、减少环境污染。 科学研究与大地测量: 科学家利用卫星导航技术进行地壳运动监测、地球自转研究、板块构造分析以及气候变化研究,为我们理解地球的演变提供宝贵数据。 个人生活与日常应用: 从手机导航、户外探险到共享经济的定位服务,卫星导航已经成为现代人日常生活不可或缺的工具。本书将探讨其如何简化出行、丰富娱乐,并催生全新的服务模式。 新兴领域与未来展望: 随着技术的发展,卫星导航的应用边界还在不断拓展,例如室内定位、低功耗广域网(LPWAN)结合、增强现实(AR)与导航融合等。本书将展望卫星导航在未来智能城市、物联网、太空探索等领域的无限可能。 《Satellitennavigation (German Edition)》 不仅是一本技术手册,更是一部关于人类探索未知、追求精准的史诗。它将带领您穿越时空的维度,理解我们身处的世界是如何被导航技术深刻塑造,并激发您对未来科技发展的无限遐想。无论您是卫星导航领域的专业人士、对科技充满好奇的学生,还是希望深入了解这项改变世界的技术的读者,本书都将为您提供一份全面、深入且引人入胜的知识盛宴。

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读后感

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用户评价

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这本书的编排结构,可以说是极具匠心,它似乎是为不同层次的读者量身定制的。对于初学者,前几章对卫星导航历史和基本原理的概述,如同一次温和的引导,用清晰的逻辑将读者带入专业领域。但有趣的是,这种引导并非肤浅的介绍,而是埋下了后续深入学习的伏笔。随着章节的推进,内容的复杂度陡然上升,特别是涉及到差分技术(如RTK、PPP)和数据链安全性的章节,其专业度和信息密度达到了一个高峰。我发现作者在行文风格上非常注重逻辑的连贯性,即便是跨越不同技术模块的章节之间,也能找到明确的知识传递脉络。这使得即使是跨领域阅读,也不会感到信息孤岛的存在。此外,德语原版在术语的精准性上处理得尤为到位,每一个技术名词的引入都伴随着清晰的定义和上下文解释,这对于依赖严谨学术语言的读者来说,是极其重要的保障。它不是一本让你轻松读完的书,而是一本需要你投入时间去“啃”和“消化”的经典。

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从排版和图表的质量来看,这本书也体现出了极高的出版水准。在技术书籍中,图表往往是理解复杂几何关系和信号流程的关键,而本书在这方面做得尤为突出。大量的示意图、流程图和数学模型图,不仅清晰、准确,而且布局合理,极大地减轻了阅读理解的认知负担。例如,在描述轨道确定和数据广播的复杂流程时,作者使用的多层级图示,使得原本需要长篇文字才能解释清楚的关系,被几笔清晰的线条所概括。这种视觉化的教学方法,对于理解那些依赖空间几何和时间序列的导航问题,具有决定性的帮助。总的来说,这本书的物理质量和内容呈现方式都达到了专业参考书的顶尖标准,它不仅仅是知识的载体,更是一件精美的智力产品。作者对细节的关注,延伸到了排版和图示的每一个角落,显示出对读者体验的深切关怀。

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读完此书后,我的感受更偏向于一种“实用主义”的视角。尽管书中包含了大量的理论深度,但它在描述实际应用场景时的落地性却做得非常出色。比如,作者对城市峡谷效应(Urban Canyon Effect)的处理策略、在复杂电磁环境下如何提高接收机的鲁棒性,这些都是在实际工程项目中经常遇到的痛点。书中不仅指出了问题所在,还列举了多种基于滤波技术和多传感器融合的解决方案,并对比了它们在计算复杂度和精度上的权衡。这种兼顾理论与实践的叙述方式,极大地提高了这本书的实战价值。我尤其欣赏其中关于不同定位算法的性能评估部分,作者通过模拟数据和实际测试的结果对比,非常客观地展现了每种方法的优劣势。对于项目经理或系统集成工程师而言,这本书无疑是一本绝佳的决策支持工具,它能帮助我们在面对具体需求时,迅速锁定最合适的导航技术路径。它没有过于花哨的语言,而是用一种非常务实、直截了当的方式,将复杂的技术问题层层剥开,展现其核心逻辑,这对于追求效率的专业人士来说,是莫大的福音。

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我认为,衡量一本技术书籍的真正价值,不仅在于它包含了多少知识点,更在于它能否启发读者进行更深层次的思考和创新。这本书在这方面做得非常成功。它系统地梳理了现有导航技术的边界,并在结论部分或特定章节的讨论中,隐晦地指出了未来研究的方向和尚未解决的挑战,比如对量子传感技术在导航中的潜在应用,以及对未来多星座融合系统的架构设想。它没有直接提供“答案”,而是通过构建一个宏大而严谨的知识体系,激发读者去探索“下一个问题”。这种“授人以渔”的教育理念贯穿始终。对于我个人而言,阅读此书后,我对如何设计一个抗干扰能力更强、能适应极端环境的自主导航系统有了全新的思路和启发。它不仅仅是关于“如何做”的指南,更是关于“为什么是这样”和“未来可以怎样”的深刻探讨,是一本能真正推动专业人士思想升级的宝贵资源。

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这本《Satellitennavigation (German Edition)》无疑是导航技术领域的一部力作,它的深度和广度令人印象深刻。初次翻开,我就被作者对于卫星定位系统(GNSS)底层原理的清晰阐述所吸引。书中对信号的传播、误差的校正机制,以及不同星座(如GPS、GLONASS、Galileo)间的协同工作模式进行了极其详尽的剖析。对于那些想从应用层面深入到理论核心的读者来说,这本书提供了坚实的理论基石。作者并没有停留在对现有技术的简单介绍,而是深入探讨了信号处理中的数学模型和算法实现,这对于工程技术人员和研究人员来说,具有极高的参考价值。特别是关于时间同步和相对论效应修正的部分,作者的处理方式非常严谨,引用了大量的公式和实例来佐证其观点,使得原本晦涩难懂的概念变得可视化。阅读过程中,我常常需要停下来,对照着图表和公式进行反复推敲,这与其说是阅读,不如说是一场智力上的探索之旅。它不仅仅是一本教材,更像是一本为专业人士准备的“工具书”,随时可以查阅和参考其中的核心技术细节。对于希望从事高精度定位或导航系统开发的人士,这本书提供了一个不可或缺的知识框架,是值得反复研读的珍品。

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