地球重力場(chǎng)是重要的地球物理場(chǎng)，它能有效地反映地球內(nèi)部物質(zhì)分布、運(yùn)動(dòng)及變化情況，確定地球重力場(chǎng)信息是大地測(cè)量學(xué)、地球物理學(xué)、海洋學(xué)、空間科學(xué)、地球動(dòng)力學(xué)等學(xué)科的重要基礎(chǔ)。人類(lèi)認(rèn)識(shí)地球重力場(chǎng)的水平，很大程度上受限于重力場(chǎng)信息測(cè)量技術(shù)的發(fā)展。慣性技術(shù)的蓬勃發(fā)展和衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)技術(shù)的廣泛應(yīng)用使得慣性技術(shù)在大地測(cè)量領(lǐng)域，尤其是動(dòng)態(tài)重力測(cè)量領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。動(dòng)態(tài)重力測(cè)量技術(shù)利用重力儀和 GNSS技術(shù)組合進(jìn)行相對(duì)重力測(cè)量，是解決全球高覆蓋率和高分辨率重力測(cè)量的有效手段。

本書(shū)的作者克里斯托弗·杰克利是美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)教授，早年曾參與動(dòng)態(tài)重力儀、重力梯度儀的項(xiàng)目管理、系統(tǒng)測(cè)試、數(shù)據(jù)處理和評(píng)估方法研究，在慣性系統(tǒng)和重力測(cè)量方面具有豐富的經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)在仍在從事動(dòng)態(tài)重力測(cè)量技術(shù)的研究工作，尤其是以慣性系統(tǒng)為基礎(chǔ)的矢量重力測(cè)量技術(shù)。本書(shū)是第二版，相較第一版更加完善，增加了關(guān)于微型振動(dòng)陀螺儀的新章節(jié)；完善了隨機(jī)變量及測(cè)量值的使用示例；對(duì)發(fā)生重大進(jìn)展和變化的領(lǐng)域進(jìn)行了補(bǔ)充，尤其是坐標(biāo)系、GPS和動(dòng)基座重力測(cè)量等；對(duì)第一版的疏漏和錯(cuò)誤進(jìn)行了訂正。

本書(shū)建立在讀者精通微積分、向量和矩陣代數(shù)的基礎(chǔ)上，基于第一性原理深入淺出地說(shuō)明了坐標(biāo)系與坐標(biāo)變換、常微分方程、系統(tǒng)誤差動(dòng)態(tài)方程、隨機(jī)過(guò)程和誤差模型、線(xiàn)性估計(jì)等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論，初步構(gòu)建了慣性導(dǎo)航和重力測(cè)量的理論基礎(chǔ)，深入地介紹了慣性測(cè)量單元、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)三個(gè)系統(tǒng)的工作原理、主要誤差項(xiàng)和典型誤差源及典型值，最后給出了慣性導(dǎo)航系統(tǒng)、衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在大地測(cè)量學(xué)中的應(yīng)用實(shí)例，重點(diǎn)介紹了動(dòng)基座重力測(cè)量方法。本書(shū)特別適合從事測(cè)繪、導(dǎo)航、控制等技術(shù)領(lǐng)域的研究生、工程技術(shù)人員研讀，以快速了解慣性導(dǎo)航系統(tǒng)在大地測(cè)量學(xué)中的應(yīng)用。

在翻譯本書(shū)過(guò)程中，得到了王巍院士的悉心指導(dǎo)，在此表示誠(chéng)摯的感謝。在本書(shū)的出版過(guò)程中，得到了中國(guó)宇航出版社的大力支持，在此表示由衷的感謝。也由衷地感謝北京航天控制儀器研究所、嶗山國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的大力支持和幫助，以及國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的支持，使本書(shū)得以順利出版。

鑒于譯者水平有限，雖然在翻譯過(guò)程中力求做到忠于原文、概念準(zhǔn)確，但仍難免存在紕漏之處，懇請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

譯者
2025年2月