组合导航原理与技术

分类: 图书,工业技术,汽车与交通运输,水路运输,
作者: 张国良,曾静著
出 版 社: 西安交通大学出版社
出版时间: 2008-5-1字数: 324000版次: 1页数: 208印刷时间: 2008/05/01开本: 16开印次: 1纸张: 胶版纸I S B N : 9787560527260包装: 平装内容简介
组合导航是21世纪导航技术发展的主要方向之一。本书在简要介绍了导航技术的历史、现状与发展趋势的基础上,系统地描述了组合导航系统的思想、原理与系统设计方法,重点描述了组合导航系统在工程技术领域的最优状态估计、滤波器设计、实时性设计、容错设计及硬件系统设计等技术与访求。本书具有鲜明的工程应用特点,重视从工程技术的角度介绍组合导航系统的原理与技术,使得读者可以尽快地掌握组合导航的原理及组合导航技术的实现和使用。本书即可作为大学航空航天相关专业本科生与硕士研究生的组合导航课程教材,又可作为大学教师、工程技术人员在组合导航系统教学与科研中的参考书。
目录
前言
第1章导航技术概论
1.1概述
1.1.1导航、制导与控制
1.1.2导航技术的起源与发展
1.2几种典型的导航系统
1.2.1无线电导航技术
1.2.2伏尔导航系统
1.2.3多普勒导航系统
1.2.4塔康导航系统
1.2.5罗兰导航系统
1.2.6卫星导航
1.2.7惯性导航系统
1.2.8天文导航系统
1.3导航技术的发展趋势
1.3.1现代军事作战对导航的要求及其发展
1.3.221世纪导航技术发展的主要趋势
1.4本章小结
思考题
第2章组合导航的基本概念
2.1惯性导航与组合导航
2.2基本的组合导航系统
2.3组合导航的基本要求
2.4组合导航的主要研究内容
2.5本章小结
思考题
第3章组合导航的基本构成与工作模式
3.1组合导航系统的基本构成
3.2组合导航系统的工作模式
3.3组合导航系统导航状态估计方法
3.3.1直接法
3.3.2间接法
3.4组合导航系统容错方案
3.5组合导航系统的误差修正
3.6本章小结
思考题
第4章导航系统误差分析与建模方法
4.1惯性导航系统基本原理
4.1.1陀螺仪
4.1.2速率陀螺仪
4.l.3加速度计
4.1.4平台式惯性导航
4.1.5捷联式惯性导航
4.2惯性导航系统误差分析
4.2.1陀螺仪的漂移
4.2.2加速废计误差
4.2.3解析式陀螺稳定平台误差传递与误差模型
4.2.4当地水平式惯性平台误差模型
4.3卫星导航系统误差分析
4.3.1GPS系统
4.3.2GLONASS系统
4.3.3伽利略导航系统
4.3.4北斗导航系统
4.3.5卫星导航系统误差分析
4.3.6卫星导航系统误差模型
4.4天文导航系统误差分析
4.4.1天文导航系统对惯性基准误差的观测
4.4.2天文导航系统的误差分析与误差模式
4.5本章小结
思考题
第5章组合导航系统状态估计方法
5.1多传感器信息融合概述
5.1.1信息融合的基本概念
5.1.2信息融合的特点
5.1.3信息融合的模型与层次
5.1.4信息融合的基本方法
5.1.5信息融合研究的主要方向
5.2导航数据预处理
5.2.1野值处理
……
第6章组合导航系统滤波器设计
第7章组合导航系统降价设计
第8章组合导航系统信息同步
第9章组合导航系统容错滤波设计
第10章组合导航系统的车载试验方法
参考文献
书摘插图
第1章导航技术概论
现代导航技术是从第二次避界大战开始发展并形成基本格局的。今天,所有的大型载体如飞机、舰船、潜艇、导弹、宇宙飞船等都离不开导航技术,而且随着车载无线电导航与星导航系统的发展,导航技术已一逐步进入到人们的日常生活中。在现代战争中,导航占据着十分重要的地位,它是现代战争的重要信息源,随着电子战的发展,“导航战”已经成为一种新的战争特点,并_在最近几次局部战争中得到充分展现。
1.1 概逑
导航技术是与其他相关技术共同发展与进步的,导航技术的发展与进步经历了一个长期的过程。
1.1.1 导航与控制导航、制导与控制是一个技术门类的总称,指为了完成飞行任务而对飞行器的飞行所采用的各种控制和引导技术。
导航、制导与控制技术紧密相连。实现相应技术的装备称为导航系统(或制导系统)和控制系统。导航与制导没有本质的区别,其不同之处在予,实行导航时要确定飞行器的位置,并且航迹是事先确定的,导航要实时、连续地给出飞行器的位置、速度、加速度、航向等导航参数;
制导则是利用导航设备输出的加速度、速度、位置和航向姿态信息,形成指令信号,控制载体(如导弹、制导炸弹等)的姿态、航向或关闭发动机,使其按预定轨道航行并到达目的地。实行制导时不同的导引规律有不同的航迹。导航与制导在工作方式上也略有区分。处于导航方式时,导航设备可以工作在两种状态:一种是由人工操纵并引导载体按预定航线到达目的地,此时的导航系统可以说是一个导航参数测量装置,输出位置、航向等导航参数信息后即完成它的任务;另一种是根据测得的导航参数,通过控制系统解算,直接操纵载体按预定航线到达目的地。此时导航系统的工作与自动驾驶仪紧密相关,驾驶员仅起到监控的作用。处于制导方式时,导航设备没有人的操纵和监控,只正作在启动导航状态。
控制和导航对于不同的飞行器有不同的含意。对飞机是指稳定和控制飞机以及引导飞机沿一定航线从一处飞到另一处的技术;对导弹是指稳定弹体并按一定规律将导弹自动导翔目标的技术;对航天器是则指稳定和控制航天器姿态和轨道位置的技术。
……
