《21世纪的定位导航授时（PNT）技术》

　　这是刚出炉的两卷集新书，题目就那么大气，也真正有料。该书到底包括些什么内容？我们在《GPS世界》上看到宣传文本，是由特邀作者杰德·莫顿（Jade Morton）所撰写的。本着先睹为快精神，在这里做一个简单转述介绍。

　　新书《21世纪的定位导航授时（PNT）技术：卫星导航、传感器系统和民事应用之集大成》（简称《PNT21》），经过来自18个国家的131位作者超过5年的辛勤工作，终于准备好与读者见面。《PNT21》由Wiley-IEEE Press出版，由世界知名专家对PNT领域的最新发展进行独特而全面的报道。该书为两卷集，分为六个篇章，共计64章。

　　《PNT21》将卫星导航、传感器系统和民事应用集成于一炉，由杰德·莫顿（Jade Morton），弗兰克·范·迪格伦（Frank van Diggelen），小詹姆斯·斯皮克（James J. Spilker Jr.）和布拉德福德·W·帕金森（Bradford W.Parkinson）任主编；罗志祥和高慧琳（Lo Sherman和Grace Gao）任副主编。出版社为：Wiley-IEEE出版社。精装出版日期：2021年1月。卷1：ISBN：978-1-119-45841-8，1288页；卷2：ISBN：978-1-119-45849-4，912页.

　　《PNT21》的第1卷

　　重点介绍卫星导航系统，及其技术和应用。它从对GPS和其他相关PNT开发的历史观点开始。全书共分六大篇章。其第一篇：卫星导航系统，包括13章，内容涉及全球和区域卫星导航系统（GNSS和RNSS）的基础知识和最新发展，对它们共存和互惠，对信号质量的监控，卫星轨道和时间同步以及卫星和地面通信的需求。基于增强的系统，可提供信息以提高导航解决方案的精准性。第二篇：卫星导航技术，包含13章，介绍了卫星导航接收机技术的最新进展，例如矢量处理、辅助和高灵敏度GNSS、精密单点定位（PPP）和实时动态（RTK）系统、直接位置估计技术，以及GNSS天线和阵列信号处理。还包括城市环境中繁多的多路径效应、欺骗和干扰的处理，以及确保PNT完好性的挑战。第三篇：卫星导航在工程和科学中的应用，共有8章，作为第一券的结尾，介绍了卫星导航，以用于工程和科学应用。对全球大地测量学和参考系的回顾为大地测量科学的广泛讨论奠定了基础，随后是有关基于GNSS的时间和频率分发的章节。逐章专门讨论恶劣的天气、电离层效应和危险气候事件的监控。最后，提供了对GNSS无线电掩星和反射法的综合处理。

　　桑耶夫·古纳瓦德纳和杰德·莫顿撰写的第14章“ GNSS接收机的基本原理和概述”中出现了现代GNSS接收机的简化框图。图片来源：Wiley-IEEE Press

　　《PNT21》的第2卷

　　所强调的PNT是面向消费者和商业应用的替代信号和传感器，以及集成的PNT技术。其中概述一章提供了该卷的动机和组织方式，随后一章是有关导航系统建模和传感器集成中经常使用的非线性估计方法。第四篇：使用无线电机会信号的定位、导航和授时，共分9章，专门讨论了从地面、飞机或低地球轨道（LEO）卫星发射的可用于PNT目的的各种机会无线电信号。第五篇：使用非无线电机会信号的定位、导航和授时，共有11章，涵盖了广泛的非射频传感器，它们以无源和有源模式工作，以提供导航解决方案，包括MEMS惯性传感器、时钟技术的进步、磁力计、视频成像、激光雷达，数字摄影测量法，以及接收来自于天体 信号。在第五篇中，还包含有关GNSS / INS集成方法的教程式章节，以及包括有关导航和动物导航的神经科学的章节。最后，是第六篇：面向消费者和商业应用的定位、导航和授时，共有10章，展示了当代PNT应用的集合，例如测量和移动制图、精准农业、可穿戴系统、自动驾驶、火车控制、商用无人机系统、航空、卫星轨道确定和编队飞行，以及在独特环境的北极地区的导航。

　　《PNT21》的主要目录如下：

　　第1卷：卫星导航系统，及其技术和应用

　　第一篇：卫星导航系统

　　第二篇：卫星导航技术

　　第三篇：卫星导航在工程和科学中的应用

　　第2卷：集成导航系统，及其技术和应用

　　第四篇：使用无线电机会信号的定位、导航和授时

　　第五篇：使用非无线电机会信号的定位、导航和授时

　　第六篇：面向消费者和商业应用的定位、导航和授时

　　集体性目标。由于《PNT21》中涉及的作者和主题多样性，因此这些章节以多种样式编写。有一些提供了对特定主题领域进展的高层次评论，而另一些则是教程。有一些章节包括指向MatLab或Python示例代码的链接，以及面向需要动手实践的读者的测试数据。集体目标旨在吸引从事PNT技术的科学、工程和应用有关的行业专业人士，研究人员和学者。专用的pnt21book.com网站提供了可下载的代码示例、数据、作业问题、选择高分辨率的图形，勘误表以及读者提供反馈的方式。