软件定义无线电（SDRs）概念的提出已有10多年的时间。自Dennis AKos于1997年第一次对基于软件无线电的GPS系统进行了完整论述，几个研究小组已分别在这一领域做出了自己的贡献。因此，编者认为出版一本更新的书来介绍GPS系统软件接收机的最新研究成果的时机已成熟，同时介绍即将投入使用的欧洲伽利略导航系统。GPS系统和伽利略系统同属于全球导航卫星系统（GNSS）。

本书适合从事相关研究工作的人员参考阅读。

软件定义无线电(SDRs)概念的提出已有10多年的时间。自Dennis Akos于1997年第一次对基于软件无线电的GPS系统进行了完整论述，几个研究小组已分别在这一领域做出了自己的贡献。因此，我们认为出版一本更新的书来介绍GPS系统软件接收机的最新研究成果的时机已经成熟，同时介绍即将投入使用的欧洲伽利略导航系统。

我们选择MATLAB(版本7．x)作为编程语言，其提供了非常强大的绘图功能，可以直观清楚地显示数据的结果。

第1章 信号与系统

 1．1 信号特性

1．1．1 连续时间确定性信号

1．1．2 离散时间确定性信号

1．1．3 单位脉冲

1．1．4 矩形脉冲

1．1．5 随机信号

1．1．6 随机脉冲序列

 1．2 抽样

 1．3 系统特性

 1．4 线性时不变系统

 1．5 带通信号的表示

第2章 GPS信号

 2．1 信号与数据

 2．2 GPS信号结构

 2．3 C/A码

2．3．1 Gold序列

2．3．2 Gold序列发生器——概述

2．3．3 Gold序列发生器——细述

2．3．4 相关特性

 2．4 多普勒频移

 2．5 码跟踪

 2．6 导航数据

2．6．1 遥测字和交接字

2．6．2 导航电文中的数据

第3章 伽利略信号

 3．1 信号理论

 3．2 伽利略L1OS信号

3．2．1 信号产生

3．2．2 相干自适应副载波调制

3．2．3 二进制偏置载波调制

 3．3 电文结构

3．3．1 帧与页

3．3．2 循环冗余校验

3．3．3 前向纠错及块交织

 3．4 电文内容

3．4．1 时间与时钟修正参数

3．4．2 GST到UTC和GPST的转换

3．4．3 服务参数

 3．5 L1OS信号的接收

第4章 GNSS天线和前端

 4．1 背景

 4．2 GNSS L1前端构成

4．2．1 GNSS天线

4．2．2 滤波器

4．2．3 放大器

4．2．4 混频器/本地振荡器

4．2．5 模数转换器

 4．3 生成采样数据

 4．4 GNSS前端ASIC

第5章 GNSS接收机操作概述

 5．1 接收机通道

5．1．1 捕获

5．1．2 跟踪

5．1．3 导航数据的提取

 5．2 位置解算

第6章 捕获

 6．1 目的

 6．2 串行搜索捕获

6．2．1 伪码序列的产生

6．2．2 载波的产生

6．2．3 积分与平方

 6．3 并行频率空间搜索捕获

 6．4 并行码相位搜索捕获

 6．5 数据长度

 6．6 捕获时间

 6．7 参数估计

第7章 载波和码跟踪

 7．1 目的

 7．2 解调

 7．3 二阶PLL

7．3．1 阻尼系数

7．3．2 噪声带宽

 7．4 载波跟踪

 7．5 码跟踪

 7．6 多径

 7．7 完整的跟踪模块

 7．8 伪距计算

第8章 定位数据处理

 8．1 导航数据恢复

 8．2 导航数据解码

8．2．1 同步头的定位

8．2．2 导航数据的提取

 8．3 解算卫星位置

 8．4 伪距估计

8．4．1 伪距的初始设置

8．4．2 后续伪距的估计

 8．5 接收机位置解算

8．5．1 时间 

8．5．2 观测方程的线性化

8．5．3 最小二乘法

8．5．4 实时定位精度

 8．6 与GPS相关的时间系统

 8．7 坐标变换

 8．8 通用横向墨卡托投影

 8．9 精度衰减因子

 8．10 WGS84

 8．11 GPS和伽利略的时间和坐标参考框架

习题

附录A MATEAB代码

附录B GNSS信号仿真

参考文献