簡明導(dǎo)航系統(tǒng)教程

目 錄
第1章 緒論\t1
1．1 導(dǎo)航與導(dǎo)航系統(tǒng)含義\t1
1．2 導(dǎo)航系統(tǒng)分類\t3
1．2．1 基于獲取導(dǎo)航信息方式的分類情況\t3
1．2．2 基于確定導(dǎo)航信息方式的分類情況\t4
1．2．3 與應(yīng)用對象有關(guān)的分類情況\t4
1．3 導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用\t5
1．3．1 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用\t5
1．3．2 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展與應(yīng)用\t7
1．3．3 其他新型導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展\t8
1．3．4 組合導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)展\t10
1．4 導(dǎo)航系統(tǒng)性能評價指標\t11
第2章 導(dǎo)航的基本知識\t15
2．1 概述\t15
2．2 地球的幾何形狀與重力場\t15
2．2．1 地球的形狀描述\t15
2．2．2 垂線、緯度和高度定義\t17
2．2．3 參考橢球的曲率半徑\t18
2．2．4 地球的重力場\t23
2．3 導(dǎo)航中常用坐標系\t24
2．4 地球?qū)Ш蕉ㄎ环椒╘t27
2．4．1 基于參考橢球的定位方法\t27
2．4．2 定位參數(shù)間的變換\t28
2．5 坐標變換\t29
2．5．1 方位余弦構(gòu)造法\t29
2．5．2 歐拉角構(gòu)造法\t30
2．5．3 坐標系之間的變換\t32
2．5．4 坐標變換矩陣微分方程\t36
2．6 導(dǎo)航系統(tǒng)基本力學(xué)編排方程\t40
練習(xí)題\t42
第3章 平臺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)\t43
3．1 概述\t43
3．2 舒拉擺及其在慣導(dǎo)系統(tǒng)中的實現(xiàn)\t43
3．3 慣性平臺\t45
3．3．1 單軸慣性平臺\t45
3．3．2 三環(huán)三軸慣性平臺\t48
3．3．3 四環(huán)三軸慣性平臺\t50
3．4 平臺慣導(dǎo)標準力學(xué)編排\t52
3．4．1 指北方位力學(xué)編排方程\t52
3．4．2 游動方位力學(xué)編排\t54
3．5 平臺慣導(dǎo)垂直通道阻尼\t58
練習(xí)題\t61
第4章 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)誤差分析\t63
4．1 概述\t63
4．2 慣導(dǎo)系統(tǒng)誤差方程\t64
4．2．1 位置誤差方程\t64
4．2．2 速度誤差方程\t65
4．2．3 姿態(tài)誤差方程\t67
練習(xí)題\t72
第5章 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)\t73
5．1 概述\t73
5．2 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)基本原理\t74
5．2．1 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)指北方位力學(xué)編排方程\t74
5．2．2 捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)游動方位力學(xué)編排\t76
5．2．3 平臺慣導(dǎo)系統(tǒng)和捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)的比較\t77
5．3 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)姿態(tài)表示方法\t78
5．3．1 四元數(shù)法\t78
5．4 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)計算\t86
練習(xí)題\t97
第6章 捷聯(lián)慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的初始對準\t99
6．1 概述\t99
6．2 粗對準方法\t99
6．3 卡爾曼濾波技術(shù)簡介\t102
6．4 精對準方法\t104
練習(xí)題\t107
第7章 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)\t109
7．1 概述\t109
7．2 GPS的組成與特點\t109
7．3 GPS的基本定位原理\t112
7．3．1 偽碼定位原理\t112
7．3．2 差分GPS工作原理\t114
7．3．3 載波相位測量原理\t115
7．3．4 GPS定位算法\t116
7．4 幾何誤差系數(shù)及最佳導(dǎo)航星選擇方法\t119
7．4．1 幾何誤差系數(shù)描述\t119
7．4．2 最佳星座的選擇\t120
7．5 GPS誤差分析和誤差模型\t121
練習(xí)題\t125
第8章 組合導(dǎo)航系統(tǒng)\t127
8．1 概述\t127
8．2 GPS/INS組合導(dǎo)航系統(tǒng)\t127
8．2．1 松散組合模式\t128
8．2．2 緊密組合模式\t129
8．2．3 不同組合模式綜合比較與發(fā)展\t130
8．2．4 組合卡爾曼濾波器\t134
8．3 GPS/DRS組合導(dǎo)航定位系統(tǒng)實例\t136
8．3．1 航跡推算系統(tǒng)簡介\t136
8．3．2 GPS/DRS組合導(dǎo)航定位系統(tǒng)結(jié)構(gòu)\t138
8．3．3 GPS/DRS組合導(dǎo)航定位系統(tǒng)誤差分析\t139
8．3．4 組合導(dǎo)航濾波器的設(shè)計與實現(xiàn)\t142
8．3．5 GPS/DRS組合導(dǎo)航定位系統(tǒng)實驗驗證\t146
8．4 MIMU/MR/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)實例\t149
8．4．1 MIMU/MR/GPS組合導(dǎo)航結(jié)構(gòu)\t149
8．4．2 MIMU/MR/GPS組合導(dǎo)航子濾波器設(shè)計\t151
8．4．3 MIMU/MR/GPS組合導(dǎo)航系統(tǒng)動態(tài)測試\t154
練習(xí)題\t158
參考文獻\t159