春節期間，有點時間，進一步瀏覽了這本書，其完整的名字是：《21世紀定位導航授時（PNT）技術：衛星導航、傳感器系統和民事應用之集大成》，兩卷本，共分六篇，計64章。《21世紀PNT技術》第一卷是圍繞衛星導航闡述的，共分三篇：衛星導航系統，衛星導航技術，與衛星導航工程和科學應用，計34章，包括系統篇13章，技術篇13章，和應用篇8章。《21世紀PNT技術》第二卷是圍繞集成導航系統來說的，也分為三篇：無線電機會信號PNT，非無線電機會信號PNT，與面向消費者和商業應用的PNT，計30章，包括使用無線電機會信號的PNT9章，使用非無線電機會信號的PNT11章，與面向消費者和商業應用的PNT10章。全書的大部分章節均配有大量的豐富多彩的圖片和表格，令人讀起來興趣盎然，目不暇接。

　　《21世紀PNT技術》的主要目錄（不含章節）如下：

　　第1卷：衛星導航系統，及其技術和應用

　　第一篇：衛星導航系統

　　第二篇：衛星導航技術

　　第三篇：衛星導航在工程和科學中的應用

　　第2卷：集成導航系統，及其技術和應用

　　第四篇：使用無線電機會信號的定位、導航和授時

　　第五篇：使用非無線電機會信號的定位、導航和授時

　　第六篇：面向消費者和商業應用的定位、導航和授時

　　第一篇由13章組成，是從GPS和其他相關PNT發展的歷史視角開始，描述了所有全球和區域導航衛星系統（GNSS和RNSS）的基本原理和最新發展，實現其共存和互利的設計策略、信號質量監控、衛星軌道和時間同步，以及提供改正信息提高導航解決方案精準度和完好性的星基和地基增強系統。

　　第二篇也包含13章。它們全面回顧了衛星導航接收機技術的最新進展，例如接收機體系結構、信號跟蹤、矢量處理、輔助和高靈敏度GNSS、精密單點定位和實時動態（RTK）系統、直接位置估計技術，以及GNSS天線和陣列信號處理。還涵蓋了有關多路徑豐富的城市環境、處理欺騙和干擾，以及確保PNT完好性的挑戰的主題。

　　第三篇包含8章。用衛星導航工程和科學應用來完成本卷。對全球大地測量學和參考系的回顧，為大地測量科學的廣泛討論奠定了基礎，隨后是關于基于GNSS的時間和頻率分配的重要主題。GNSS信號為對流層、電離層和地球表面監測提供了一種流行的被動傳感工具。其中有三章專門介紹惡劣天氣、電離層效應和危險事件監控。最后，對GNSS無線電掩星和反射法進行綜合處理提供描述。

　　第2卷中的三個篇，介紹了使用無線電和非無線電替代信號和傳感器以及面向消費和商業應用的PNT和集成PNT技術。第四篇共分9章，其中概述一章提供了該卷內容安排的動機和組織方式，隨后是一章是有關導航系統建模和傳感器集成中經常使用的非線性估計方法。該篇討論了從地面、飛機或低地球軌道（LEO）衛星發射的各種無線電信號用于PNT的目的。這些信號中有許多是用于其他功能的，例如廣播、聯網以及成像和監視。在第五篇中，共有11章，涵蓋了以無源和有源模式工作的各種非射頻傳感器，以產生導航解決方案，包括MEMS慣性傳感器、時鐘技術的進步，和磁力計、激光成像、LiDAR、數字攝影測量和來自天體的信號。關于GNSS / INS集成方法的多種方法的教程式章節也在內。還有的是有關導航和動物導航的神經科學的章節。最后，在第六篇中，共有10章，展示了有關當代PNT應用（如測量和移動）的工作集合：制圖，精密農業，可穿戴系統，自動駕駛，火車控制，商用無人機系統，航空，衛星軌道確定和編隊飛行以及在獨特的北極環境中的導航。

　　以下將若干有點新意的章節作掛一漏萬的介紹。第十六章“向量處理”。與標量跟蹤相比，矢量跟蹤具有許多優勢。矢量處理有多種不同的實現方式，本章對這些實現方式進行了概述。概念設計、體系結構處理、算法細節實現，和測試結果均使用了仿真和實際數據并且對于矢量延遲鎖定環（VDLL）、矢量延遲頻率鎖定環（VDFLL）和矢量鎖相環（VPLL）的性能分析都作了敘述。形成混合矢量標量架構很方便，可以將VDFLL碼相位和載波頻率跟蹤的魯棒性與標量鎖相環的精度相結合。描述了三種混合矢量標量體系結構：VFLL輔助PLL、本地載波相位卡爾曼濾波器級聯VDFLL和聯合載波相位跟蹤。此處介紹的三種混合矢量-標量接收機體系結構，旨在提供相干載波相位測量，同時探索利用VDFLL的魯棒性。

　　第二十一章“位置直接估算”。

　　本章介紹了一種創新概念，可以幫助克服標準全球導航衛星系統（GNSS）定位、導航和授時方面的一些關鍵挑戰和局限性。本章描述了所使用的信號模型以及適用于標準GNSS接收機的信號處理基礎，介紹直接位置估計（DPE），其中提供了有關信號模型和直接定位概念的大量詳細信息。此外，它提供了理論結果，證明了DPE在兩步法方面的性能增強。還討論了實現細節，作者從純粹的理論結果轉向更實際的方面。它還討論了DPE的一些變體和替代應用。第二十九章“時間和頻率信息的分發”。本章介紹了許多發布方法，可用于分配時間和頻率信息，以校準或同步本地時鐘。主要重點是使用來自全球導航衛星的信號的方法，主要是來自美國GPS衛星的信號。準確性聲明應得到可追溯性文檔的支持，本章還將對此進行描述。有許多方法可用于評估信道延遲或消除其影響，并對其進行了討論。通過雙向方法衰減通過天線和接收機的時間延遲，并且如果兩個終端站的延遲相等，則它們的延遲將完全抵消。本章討論定義每種同步策略的注意事項，然后提供一些基于實際數據的示例。所有同步策略的基礎是本地時鐘振蕩器的自由運行穩定性。第三十九章“大都市專用信標系統的PNT”。大都市信標系統（MBS）代表了這一類新的增強技術，旨在成為成本最低、可擴展性最高的技術，可在其覆蓋范圍內提供高度可靠的定位、導航和授時。本章討論了MBS的總體體系結構。它提供了MBS信號結構的詳細概述。由于MBS信號結構與GPS信號結構的相似性，因此將描述兩種信號的各種特征。本章介紹了一個接收機體系結構示例，以及實現接收機以處理基于地面的信號的相關挑戰。它還描述了MBS接收機的輔助操作模式。本章討論了使用MBS信號進行時間和頻率同步。它顯示了引用MBS信號的各種行業標準。第四十三章“低地球軌道導航”。其第1部分為：概念，與當前能力和未來承諾，重點介紹從低地球軌道（LEO）導航。它以簡短的歷史介紹了LEO中美國和俄羅斯的早期衛星導航系統。還討論當今LEO中的衛星，它們在導航中的作用以及地平線上的LEO星座。它提供了所需的數學背景，并討論了LEO在當今衛星導航中的作用，展示了基于銥星的GPS增強系統的性能，并展示了更強信號的益處。并展望了LEO在導航領域的未來，并證明了擬議的寬帶LEO星座的規模，加上更良性的LEO輻射環境，可以提供具有商用貨架組件的GPS定位性能。與中地球軌道相比，它提供了對LEO輻射環境的分析。其第二部分為：模型，實現和性能。在過去的十年中，已經證明了寬帶低地球軌道（LEO）衛星信號用于定位、導航和授時的前景。這里介紹LEO衛星接收機的偽距、載波相位和多普勒測量模型。它簡要概述了LEO衛星的軌道動力學，該動力學在導航過濾器中用于估計同時跟蹤和導航（STAN）框架中的LEO衛星的狀態。還討論影響STAN框架導航性能的誤差源。它概述了現有的Orbcomm LEO衛星星座，并描述了如何估計這些衛星的多普勒測量值。并且還根據SpaceX向聯邦通信委員會提交的文件，概述了擬議的Starlink星座。它制定了載波相位差分LEO框架，分析了一些現有和未來的LEO衛星星座對精度的位置稀釋。第四十六章“GNSS‐INS集成”。其第1部分為：GNSS‐INS集成的基礎知識，講述GNSS接收器在城市環境和茂密的樹葉下容易受到干擾、欺騙、視線遮擋和多徑反射的影響。本章介紹最流行的GNSS增強方法，該方法與慣性導航系統（INS）集成。它評述了慣性導航的主要原理，并分別開發了基本的INS誤差傳播模型。本章描述了松散、緊密和深入耦合的導航機制。然后介紹了兩個案例研究，其中包括用于城市導航的GNSS / INS集成，其中包括使用消費級微機電系統慣性傳感器，以及在茂密林區進行導航的深度集成。GNSS / INS集成的主要目標是實現一種導航機制，在兼顧其優點的同時消除其缺點；其第2部分為：使用分段方法的GNSS / IMU集成，介紹了全球導航衛星系統/慣性測量單元（GNSS / IMU）集成，與之前的所有其他集成方法不同，它首先考慮了魯棒性、靈活性和互操作性。濾波器的拓撲被分段、載波相位的順序變化僅用于動力學，以提供精確的速度歷史記錄。過程噪聲與卡爾曼濾波器的有效“內存”（在此應用中允許進行估計以容忍未建模的IMU降級）之間的對應關系至關重要。它提供了一種方法來解釋為何IMU質量的顯著提高并不能在覆蓋率良好的情況下按比例提高衛星導航/ IMU精度。第五十八章“高級駕駛員輔助系統中的導航和自動駕駛”。本章簡要概述了導致車輛自動化工作激增的歷史，隨后討論了基本車輛模型和車輛自動化導航示例。如今，先進的駕駛員輔助系統，例如車道偏離警告、車道保持輔助、自適應巡航控制和協作自適應巡航控制，已進入許多生產車輛。除了標準定位之外，GNSS信號處理還提供了一系列用于車輛導航、估計和控制的其他測量。本章重點介紹了GNSS測量的一些應用。它介紹了橫向車輛建模，因為它適用于自動駕駛導航和控制的車輛狀態估計。自動駕駛還具有最終減輕駕駛任務的潛力，使通勤者可以將花費在車輛上的時間用于進行更有成效或休閑的活動。第六十章 “商用無人機系統”。本章重點介紹自動執行地理空間約束所需的功能，以避開靜態障礙物和指定為禁飛區的指定位置。大多數商業無人機系統（UAS）的禁飛區示例，包括機場、軍事基地、城市環境以及人口稠密的地區。本章介紹了“規避”或“感知與規避”（也稱為“檢測并規避”）的法規環境，量化了“清晰”的概念，描述了操作避撞系統，并簡要介紹了回顧最近的研究工作。飛行管理系統包括軌跡預測、性能計算，制導和高級導航功能。遠程駕駛飛機是UAS的子類別，它指定飛行員參與飛行器的操作，但不在機上。通常，尺寸、重量、功率和成本約束限制了UAS導航有效載荷的選擇。