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| 內容簡介： |
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本书介绍GNSS反射信号接收和处理的基本方法及应用。在系统分析GNSS信号的基础上，深入阐述GNSS信号反射后的典型特点，从射频接收、中频处理和观测量提取等不同角度讨论GNSS反射信号接收机的软硬件设计，就海洋遥感、陆地遥感和几个新型应用（如空中移动目标探测、河流边界监测和地表水体识别）做全面的介绍和探索。书中内容涉及岸基、地基、机载和星载等多种不同的配置模式，也包括单天线干涉法和双天线协同法两种信号处理方法。在理论模型和算法性能仿真验证中所采用的数据，有的来自作者研究小组自行开展的试验，有的来自与合作伙伴共同开展的试验，也有的来自国内外公开的数据集经处理后的结果。
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| 關於作者： |
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杨东凯：北京航空航天大学教授、博士生导师，中欧GNSS反射信号联合研究工作组中方协调人。主持参与国家自然科学基金、国家重点研发计划及北斗重大专项等多个课题，发表高水平学术论文100余篇，授权发明专利40余项，获省部级一等奖2项，二等奖5项，出版专著译著共5部。获2005年度北京科技新星和2016年度山东泰山产业领军人才计划支持。近20余年致力于北斗反射信号处理及陆海遥感应用的基础理论和关键技术研究，解决了星载高动态条件下直反信号时间序列同步、多普勒补偿等难题，设计实现了北斗反射信号模拟仿真和接收装置，在北京、浙江、山东等地和海洋局、气象局、中石化、农科院等行业领域得到了应用，为北斗系统的交叉创新应用开辟了一个新领域。
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| 目錄：
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目录
第1章 绪论1
1.1 卫星导航系统概述1
1.1.1 北斗三号卫星导航系统1
1.1.2 GPS2
1.1.3 GLONASS3
1.1.4 Galileo系统3
1.1.5 QZSS4
1.1.6 印度区域导航卫星系统4
1.2 GNSS-R技术概述5
1.2.1 正问题与反问题5
1.2.2 GNSS-R技术定义5
1.2.3 GNSS-R技术优势7
1.3 GNSS-R技术的发展7
1.3.1 海洋遥感7
1.3.2 土壤湿度探测12
1.3.3 双基SAR成像14
1.3.4 目标探测16
1.4 本书结构17
参考文献17
第2章 GNSS卫星导航信号概述28
2.1 扩频通信原理28
2.1.1 扩频的基本概念28
2.1.2 伪随机码（PRN码）30
2.1.3 扩频测距原理及性能35
2.2 调制方式37
2.2.1 BPSK37
2.2.2 QPSK38
2.2.3 BOC38
2.3 卫星导航信号45
2.3.1 北斗信号45
2.3.2 GPS信号53
2.3.3 其他卫星导航信号60
2.4 本章小结62
参考文献62
第3章 GNSS信号的接收与处理64
3.1 信号模型64
3.1.1 数学描述64
3.1.2 接收与数字化65
3.1.3 相关运算68
3.2 捕获与跟踪71
3.2.1 捕获72
3.2.2 码跟踪78
3.2.3 载波跟踪79
3.3 定位解算81
3.3.1 数据同步81
3.3.2 定位原理与方法83
3.4 本章小结89
参考文献89
第4章 GNSS反射信号基础91
4.1 GNSS-R几何关系91
4.1.1 宏观几何关系91
4.1.2 天线覆盖区92
4.1.3 等延迟区95
4.1.4 等多普勒区98
4.2 反射信号的特性101
4.2.1 极化101
4.2.2 反射系数104
4.2.3 反射信号描述105
4.3 反射信号的相关函数108
4.3.1 时延一维相关函数109
4.3.2 多普勒一维相关函数110
4.3.3 时延 多普勒二维相关函数111
4.4 本章小结112
参考文献112
第5章 GNSS反射信号的接收与处理114
5.1 反射信号接收机的通用模型和实现方式114
5.1.1 通用模型114
5.1.2 实现方式115
5.2 反射信号处理方法118
5.2.1 反射信号的离散形式118
5.2.2 多通道相关处理算法120
5.2.3 镜面反射点的计算122
5.2.4 提高信噪比的方法125
5.3 硬件接收机129
5.3.1 总体架构129
5.3.2 主要部件130
5.3.3 多通道相关单元136
5.3.4 多通道控制单元142
5.4 软件接收机145
5.4.1 基本结构145
5.4.2 处理流程147
5.4.3 软件功能148
5.4.4 实现效率分析149
5.4.5 实时性方案研究150
5.5 本章小结151
参考文献151
第6章 海洋遥感应用155
6.1 海面风场反演157
6.1.1 海洋表面的风和浪157
6.1.2 海浪谱模型159
6.1.3 电磁散射模型162
6.1.4 基于波形匹配的风场反演163
6.1.5 基于模式函数的风速反演175
6.2 海面高度测量180
6.2.1 直反协同法海面高度测量原理181
6.2.2 码延迟测高方法184
6.2.3 载波相位测高方法187
6.2.4 载波频率测高方法189
6.2.5 干涉法海面高度测量190
6.3 岸基GNSS-R台风风场重构及风暴潮模拟195
6.3.1 台风风场重构方法195
6.3.2 岸基GNSS-R台风风场重构196
6.3.3 风暴潮模型的建立及验证197
6.3.4 重构风场的风暴潮模拟200
6.4 本章小结203
参考文献204
第7章 陆表土壤湿度反演208
7.1 土壤湿度及其测量方法简介208
7.2 土壤湿度反演基本原理210
7.3 双天线土壤湿度反演212
7.3.1 观测量提取212
7.3.2 土壤反射系数估计214
7.3.3 土壤湿度反演试验215
7.4 单天线土壤湿度反演222
7.4.1 观测量提取222
7.4.2 土壤反射系数估计224
7.4.3 土壤湿度反演试验226
7.5 土壤湿度监测系统实例229
7.5.1 总体设计229
7.5.2 终端硬件设计230
7.5.3 终端软件设计232
7.5.4 试验结果234
7.6 本章小结236
参考文献237
第8章 GNSS-R成像239
8.1 系统构型及二维信号模型239
8.1.1 系统构型239
8.1.2 二维信号模型241
8.2 空间分辨率243
8.2.1 分辨率定义243
8.2.2 分辨率与几何构型的关系246
8.3 后向投影成像算法248
8.3.1 距离向压缩249
8.3.2 后向投影251
8.4 成像算法的实现253
8.4.1 异构并行平台253
8.4.2 距离向压缩253
8.4.3 后向投影255
8.4.4 流处理结构优化设计256
8.5 仿真分析及试验验证256
8.5.1 仿真分析256
8.5.2 试验验证260
8.6 本章小结262
参考文献262
第9章 GNSS反射信号新应用初探264
9.1 地基空中移动目标探测265
9.1.1 探测机理介绍265
9.1.2 现场试验分析及验证270
9.2 地基河流边界探测275
9.2.1 探测原理分析276
9.2.2 仿真分析及验证282
9.3 星载地表水体识别285
9.3.1 水体识别过程286
9.3.2 CYGNSS数据验证288
9.4 展望294
参考文献295
附录A 缩略语297
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