GPS卫星导航定位原理与方法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:科学出版社

作者:刘基余

出品人:

页数:448

译者:

出版时间:2003-8-1

价格:38.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787030114488

丛书系列:

图书标签:

• GPS
• 测量
• GPS导航
• GPS
• 卫星导航
• 定位
• 导航技术
• 地理信息系统
• 测量学
• 无线通信
• 信号处理
• 电子工程
• 计算机科学

好的，这是一本名为《数字孪生：理论基础、关键技术与应用实践》的图书简介： --- 数字孪生：理论基础、关键技术与应用实践 导言：开启物理世界与数字世界的无缝连接 在当今信息技术飞速发展的时代，物理实体与数字空间的深度融合已成为推动工业、城市管理乃至社会运行模式变革的核心驱动力。数字孪生（Digital Twin）的概念，作为一种将物理实体、流程或系统在数字空间中进行精确、动态映射和仿真的技术范式，正以前所未有的速度渗透到各个行业。本书《数字孪生：理论基础、关键技术与应用实践》旨在系统梳理数字孪生的理论框架、剖析支撑其实现的关键技术栈，并结合丰富的工业案例，深入探讨其在实际场景中的应用潜力与面临的挑战。 本书并非仅仅停留在概念的普及层面，而是致力于构建一个从底层数据采集到顶层决策支持的完整技术认知体系，为工程技术人员、研究学者以及管理者提供一份全面、深入且具有实践指导意义的参考手册。 第一部分：数字孪生的理论基石与演进脉络 本部分着重于为读者奠定坚实的理论基础，明确数字孪生的核心定义、演化历程及其与相关概念（如仿真、建模、物联网等）的区别与联系。 第一章 绪论：数字孪生的概念界定与战略意义 清晰界定数字孪生的“五大要素”：物理实体、数字模型、连接机制、数据流和反馈控制。深入探讨数字孪生超越传统仿真技术的本质区别——实时性、双向交互性和全生命周期覆盖能力。分析其在工业4.0、智能制造和智慧城市建设中的战略地位。 第二章 数字孪生的分层架构与生命周期模型 构建一个多维度的数字孪生参考架构模型。详细阐述数字孪生的五个关键阶段：设计孪生（Digital Twin Prototype）、制造孪生（Digital Twin Instance）、运行孪生（Digital Twin in Operation）、性能孪生（Digital Twin in Service）和退役孪生。讨论不同生命周期阶段中，孪生模型侧重点的变化及所需数据的差异。 第三章 支撑理论基础：系统工程与复杂性科学 探讨支撑数字孪生运行的深层理论，包括：基于系统的集成化思维、复杂系统理论中对涌现行为的捕捉、以及面向实体-模型映射的本体论基础。强调如何通过建立精确的“映射规则”，确保数字世界与物理世界的状态同步性。 第二部分：构建数字孪生的核心技术体系 数字孪生的实现依赖于一系列前沿技术的深度集成与协同作用。本部分将细致拆解支撑数字孪生从数据采集到智能反馈的“技术链条”。 第四章 数据采集与连接层：物联网、边缘计算与时空数据 深入剖析传感器技术、工业互联网（IIoT）和时间敏感网络（TSN）在数据采集中的关键作用。重点讨论边缘计算（Edge Computing）如何解决海量工业数据的实时处理和低延迟反馈需求，确保“近场”决策的有效性。涉及时间序列数据的管理与同步机制。 第五章 建模与仿真技术：多尺度、多物理场与高保真度 详述构建高保真数字模型的关键方法。包括：基于CAD/CAE/CFD的传统建模技术；参数化建模与几何抽象技术；以及如何实现多物理场耦合仿真（如热-力-电耦合）。讨论如何处理系统复杂性带来的模型降阶（Model Order Reduction）与实时性优化问题。 第六章 数据驱动的智能：机器学习与人工智能在孪生中的应用 阐述AI/ML如何增强数字孪生的预测、诊断和优化能力。内容涵盖：基于历史数据的状态监测与异常检测；利用深度学习进行故障预测与剩余寿命评估（RUL）；以及强化学习在闭环优化控制策略制定中的应用。 第七章 孪生模型的交互与可视化：人机协作界面 探讨如何将复杂的数字模型转化为直观、可操作的信息。重点关注沉浸式技术（VR/AR）在孪生模型可视化、远程协作和现场维护指导中的应用。讨论面向不同用户角色的信息展示策略。 第三部分：数字孪生技术的应用场景与实践路径 本书的第三部分将理论与技术落实到具体的行业实践中，通过详细的案例分析，展示数字孪生在提升效率、优化决策和创新业务模式方面的巨大潜力。 第八章 智能制造与产品全生命周期管理 以离散制造和流程工业为例，阐述数字孪生如何应用于虚拟调试、生产线优化、柔性制造系统的动态调度。详细分析“产品孪生”在设计验证、质量追溯和远程运维中的具体实施步骤。 第九章 智慧基础设施与城市管理 探讨数字孪生在建筑工程（BIM+）、智慧交通系统和能源网络管理中的应用。重点关注城市级数字孪生平台的数据集成挑战、应急响应模拟与灾害预警机制的构建。 第十章 过程优化与决策支持系统 聚焦于如何利用孪生体进行“假设分析”（What-If Scenarios）和优化控制。分析如何通过孪生模型对生产参数、资源配置进行在线迭代优化，实现能源效率提升和成本最小化。 第十一章 数字孪生的实施挑战与未来趋势 坦诚讨论当前数字孪生推广中遇到的主要障碍，如数据孤岛、模型集成难度、安全与隐私保护，以及异构系统间的互操作性问题。展望未来，关注数字孪生与区块链（用于数据可信度）、元宇宙（用于更高级别的沉浸式交互）的潜在融合方向。 结语：迈向自主学习与自我修复的未来系统 《数字孪生：理论基础、关键技术与应用实践》不仅是一本技术手册，更是一份前瞻性的行业指南。它系统地梳理了当前数字孪生领域最前沿的研究成果和最成熟的工程实践，旨在帮助读者掌握构建、部署和应用数字孪生的核心能力，从而在数字化转型的浪潮中占据先机，迎接物理世界与数字世界深度融合带来的无限可能。本书适合作为高校相关专业的高年级本科生、研究生教材，以及企业中从事系统集成、工业软件开发、智能运维和工程管理的高级技术人员的案头必备参考书。 ---

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坦白说，这本书的篇幅相当可观，但奇怪的是，我阅读起来却很少感到疲惫。这可能归功于作者在章节间隙巧妙穿插的“技术小插曲”或“发展史回眸”。这些穿插的内容虽然不直接构成核心算法，却极大地丰富了知识的背景和趣味性。例如，书中对不同导航电文格式的兼容性挑战所进行的专题讨论，虽然技术性很强，但作者的叙述角度非常独特，是从全球标准制定者的博弈角度来解读的，这使得原本枯燥的协议解析变得引人入胜。此外，书中对未来技术趋势的预判部分，也显得尤为审慎和客观，没有盲目追逐热点，而是基于现有技术的物理极限和工程可行性进行了扎实的推测，这一点非常值得称道。它不像一些市面上的书籍那样，在介绍完基础后便戛然而止，而是提供了一个坚实的平台，鼓励读者思考“下一步在哪里”。这种引导性的写作方式，激发了我想要动手去验证书中某些结论的强烈愿望。

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这部著作的装帧设计着实让人眼前一亮，那种厚重的纸质感和雅致的书脊字体搭配，透露出一种扎实的学术气息。 甫一翻开，首先感受到的是作者在构建知识体系上的匠心独运。内容组织得极其清晰，脉络分明，仿佛一位经验老到的向导，带着读者逐步深入到那些原本看似晦涩难懂的领域。我特别欣赏它在理论推导部分的处理方式，没有一味地堆砌公式，而是辅以大量的图示和直观的物理图像来辅助理解，这对于初学者来说无疑是极大的福音。书中对历史演进的梳理也颇为精彩，从早期的无线电定位技术到现代卫星系统的发展，这种纵向的比较，使得读者能够更深刻地理解当前技术选择背后的必然性与合理性。尤其是对误差源的分析，细致入微，几乎涵盖了所有可能影响精度的微小因素，这体现了作者深厚的实践功底，绝非纸上谈兵之作。读完前几章，我感觉自己对整个定位系统的基本框架已经有了非常坚实的认知基础，这为后续深入研究打下了坚实的地基。整体而言，这是一本兼顾理论深度与实践广度的优秀参考书。

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阅读体验上，这本书无疑是愉悦且高效的。作者的叙事风格非常克制而精确，没有过多的渲染或夸张的辞藻，每一个句子都像经过精密计算的产物，直奔主题。尤其赞赏的是其对复杂概念的“分层阐述”策略。例如，在介绍完宏观的系统架构后，作者会立即切换到微观的器件级别讨论，然后再拉回到整体性能评估，这种如同光学变焦般的操作，使得读者可以根据自己的需求自由选择关注的深度。在我看来，这本书最成功之处在于它构建了一个极佳的“学习闭环”。理论讲解后紧跟着的是典型的工程应用场景描述，最后往往会补充一些国际标准或行业规范的引用，这让理论知识瞬间变得“落地”起来，不再是空中楼阁。对于自学者来说，这种结构简直是福音，它模拟了导师手把手指导的过程，减少了知识吸收过程中的认知断层。我甚至会时不时地翻到书的后半部分，看看作者是如何将前面铺垫的所有基础知识融会贯通，应用到实际复杂问题解决上的，每次都有新的收获。

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这部作品的资料引用和参考文献部分，无疑是其学术价值的强力支撑。我注意到，作者在论述每一个关键技术点时，几乎都能追溯到最原始、最具权威性的文献来源，这为读者提供了极佳的溯源路径。这对于需要撰写高水平研究报告或毕业论文的人来说，简直是宝藏。更难能可贵的是，书中对不同国家和地区的导航系统之间的技术差异和互操作性问题进行了细致的比较分析。这种全球视野的构建，在很多国内出版的同类书籍中是比较少见的。它清晰地勾勒出了全球导航领域的竞争格局与合作潜力。通过阅读，我不仅掌握了技术细节，更对整个行业的宏观发展脉络有了清晰的认识。特别是关于系统韧性与抗干扰能力这一块的探讨，内容深入且具有极强的现实意义，作者提出的冗余和快速重捕获策略，条理清晰，逻辑严密，让人拍案叫绝。这本书的阅读过程，更像是一场与行业顶尖专家进行深度对话的体验，收获的远超一本书籍本身所能承载的价值。

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这本书的内容深度简直令人咋舌，它绝不仅仅停留在“是什么”的层面，而是扎扎实实地探讨了“为什么”以及“如何做得更好”。我发现作者在探讨信号处理和数据融合算法时，所采用的方法论非常新颖且具有前瞻性。他没有简单地罗列现有的标准算法，而是深入挖掘了这些算法背后的数学本质，并在此基础上探讨了优化改进的可能性。特别是在高动态环境下的跟踪滤波设计部分，作者给出的案例分析非常具有说服力，他不仅仅展示了滤波前后的性能对比，还详细剖析了造成性能差异的具体物理原因，这种层层递进的剖析方式，极大地提升了读者的分析能力。我个人认为，对于那些希望从“使用者”升级为“设计者”的工程师或研究生而言，这本书的价值不可估量。它更像是一本技术路线图，指引我们避开常见的思维陷阱，直接触及问题的核心。阅读过程中，我不得不频繁地停下来，对照其他资料进行交叉验证，因为书中所阐述的一些观点，其深度和广度超出了我预期的教材范畴，更像是一部前沿研究的综述。

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嗯，要一直用到毕业。

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