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惯性、天文、卫星组合导航技术是什么 关于惯性、天文、卫星组合导航技术的详细介绍

《惯性、天文、卫星组合导航技术》是2011年1月出版的图书,作者是全伟。

出版信息

书名惯性、天文、卫星组合导航技术

书号978-7-118-07404-8

作者全伟等

出版时间2011年1月

译者

版次1版1次

开本16

装帧平装

出版基金

页数336

字数300

中图分类TN967.2

丛书名

定价86.00

内容简介

惯性/ 天文/ 卫星组合导航技术可充分利用各导航子系统之间优势互补的特点,大大提高导航系统的精度和可靠性,已成为实现精确定位导航的有效手段,一直是导航技术领域的研究重点和热点。 [1]本专著是在作者及其研究团队十几年来取得研究成果和国内外组合导航技术领域最新研究成果的基础上撰写而成。全书内容共分10 章。前3 章主要介绍了惯性/ 天文/ 卫星组合导航的历史与现状,惯性、卫星、天文导航系统的基本理论与方法以及导航中常用的滤波方法。第4 章主要介绍了捷联惯性导航系统的建模标定方法和高动态捷联算 [1]

目录

第1 章 绪论1

参考文献7

Chapter 1 Introduction 1

References 7

第2 章 惯性、卫星和天文导航系统工作原理9

2. 1 引言9

2. 2 导航中常用的坐标系及地球参考模型9

2. 2. 1 导航中常用的坐标系9

2. 2. 2 坐标系的转换11

2. 2. 3 地球参考模型14

2. 3 惯性导航系统18

2. 3. 1 惯性导航系统工作原理18

2. 3. 2 捷联惯性导航系统误差方程与误差传播特性21

2. 4 卫星导航系统28

2. 4. 1 卫星导航系统工作原理28

2. 4. 2 卫星导航系统误差特性分析30

2. 5 天文导航系统32

2. 5. 1 自主天文定位原理33

2. 5. 2 天文定姿原理40

2. 5. 3 天文导航系统中的恒星敏感器及其误差特性分析42

参考文献46

第3 章 导航系统的先进滤波方法49

3. 1 引言49

3. 2 卡尔曼滤波50

3. 3 扩展卡尔曼滤波52

3. 4 Unscented 卡尔曼滤波56

3. 5 粒子滤波58

3. 6 Unscented 粒子滤波60

3. 7 预测滤波61

3. 8 联邦滤波64

参考文献66

第4 章 捷联惯性导航系统建模标定方法及高动态捷联算法69

4. 1 引言69

4. 2 陀螺仪误差建模、测试与补偿70

4. 2. 1 陀螺仪误差模型70

4. 2. 2 陀螺仪标度因数与输入轴失准角的解耦测试方法72

4. 2. 3 陀螺仪标度因数误差分析及分段插值补偿方法76

4. 2. 4 硅MEMS 陀螺仪温度误差建模80

4. 3 捷联惯性测量单元的标定方法82

4. 3. 1 动静结合的混合标定方法83

4. 3. 2 低精度MIMU 六位置正反转标定方法90

4. 3. 3 基于神经网络的MIMU标度因数误差补偿方法94

4. 4 高动态捷联惯性导航系统算法102

4. 4. 1 圆锥运动分析及圆锥误差补偿算法评价准则103

4. 4. 2 一种改进的单子样的旋转矢量姿态算法104

参考文献112

第5 章 惯性/ 卫星组合导航方法116

5. 1 引言116

5. 2 惯性/ 卫星组合导航原理117

5. 2. 1 惯性/ 卫星组合导航组合模式117

5. 2. 2 惯性/ 卫星组合导航基本原理118

5. 3 惯性/ 卫星组合导航系统的建模方法120

5. 3. 1 基于椎角的惯性/ 卫星组合导航系统线性建模方法120

5. 3. 2 基于四元数误差的惯性/卫星组合导航系统非线性建模方法123

5. 4 高精度惯性/ 卫星组合导航方法129

5. 4. 1 基于混合校正的惯性/卫星组合导航方法130

5. 4. 2 基于可观测度归一化处理方法的自适应反馈校正滤波方法133

5. 4. 3 基于卡尔曼滤波新息正交性的惯性/ 卫星抗野值组合导航方法137

5. 4. 4 基于可观测度分析与杆臂误差补偿的空中机动对准方法140

5. 5 微小型、低成本惯性/ 卫星组合导航方法144

5. 5. 1 基于UKF 的微小型、低成本惯性/ 卫星组合导航方法145

5. 5. 2 大失准角下惯性/ 卫星组合导航系统的空中机动对准方法146

5. 5. 3 基于微惯性测量单元/磁强计的组合导航方法150

5. 6 机载SAR 成像运动补偿用惯性/ 卫星组合导航系统161

5. 6. 1 机载SAR 成像运动补偿用惯性/ 卫星组合导航系统原理161

5. 6. 2 机载惯性/ 卫星组合导航系统设计与实现162

5. 6. 3 机载SAR 成像运动补偿用惯性/ 卫星组合导航系统试验166

参考文献172

第6 章 惯性/ 天文组合导航方法176

6. 1 引言176

6. 2 惯性/ 天文组合导航基本原理177

6. 2. 1 惯性/ 天文组合导航系统的工作模式177

6. 2. 2 惯性/ 天文组合导航系统的组合方式179

6. 2. 3 基于天文量测信息的惯性器件误差修正原理180

6. 3 惯性/ 天文组合导航系统建模方法181

6. 3. 1 惯性/ 天文组合导航系统状态方程181

6. 3. 2 惯性/ 天文组合导航系统量测方程183

6. 4 弹道导弹惯性/ 天文组合导航新方法184

6. 4. 1 基于天文量测信息的导弹发射点初始位置误差校正原理184

6. 4. 2 基于UKF 的弹道导弹惯性/天文组合导航方法185

6. 5 月球车的惯性/ 天文组合导航方法189

6. 5. 1 月球车的捷联惯性导航方法190

6. 5. 2 一种基于UPF 的月球车惯性/ 天文组合导航方法190

6. 6 卫星的惯性/ 天文组合定姿方法195

6. 6. 1 卫星定姿系统方程195

6. 6. 2 一种基于EKF 的分段信息融合的惯性/ 天文组合定姿方法197

6. 6. 3 基于UKF 的卫星最小参数姿态矩阵估计方法201

6. 6. 4 一种基于QUEST + UKF +最优REQUEST 的自适应分段信息融合定姿方法206

参考文献212

第7 章 惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法215

7. 1 引言215

7. 2 惯性/ 天文/ 卫星组合导航原理216

7. 2. 1 惯性/ 天文/ 卫星组合导航基本原理216

7. 2. 2 惯性/ 天文/ 卫星组合导航的组合模式216

7. 2. 3 惯性/ 天文/ 卫星组合导航系统的建模221

7. 3 基于联邦UKF 的惯性/ 天文/卫星组合导航方法222

7. 4 基于优化信息分配因子的联邦滤波惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法225

7. 4. 1 联邦滤波方程及信息分配过程226

7. 4. 2 基于信息分配因子优化的联邦滤波惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法227

7. 4. 3 基于遗传算法优化信息分配因子的联邦滤波惯性/天文/ 卫星组合导航方法228

7. 5 一种基于衰减因子卡尔曼滤波的惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法234

7. 5. 1 状态方程与量测方程234

7. 5. 2 一种新的衰减因子自适应滤波器235

7. 5. 3 基于新的衰减因子自适应滤波的惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法238

7. 6 基于多模型自适应滤波的惯性/天文/ 卫星组合导航方法240

7. 6. 1 基于递归型交互式多模型自适应滤波的惯性/ 天文/卫星的组合导航方法241

7. 6. 2 基于遗传多模型自适应滤波的惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法246

参考文献250

第8 章 惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法的实时性研究252

8. 1 引言252

8. 2 分段线性定常系统可观测性分析理论与方法253

8. 2. 1 分段线性定常系统可观测性分析理论253

8. 2. 2 一种改进的基于奇异值分解的系统状态可观测度分析方法257

8. 3 基于改进可观测度分析的惯性/天文组合导航系统降维滤波器设计259

8. 4 基于改进可观测度分析的惯性/卫星组合导航系统降维滤波器设计263

8. 5 基于降维滤波的惯性/ 天文/卫星组合导航系统联邦滤波器设计267

8. 6 一种惯性/ 天文/ 卫星组合导航算法的优化方法271

参考文献275

第9 章 惯性/ 天文/ 卫星组合导航半物理仿真系统277

9. 1 引言277

9. 2 惯性/ 天文/ 卫星组合导航半物理仿真系统原理与组成278

9. 2. 1 惯性/ 天文/ 卫星组合导航半物理仿真系统原理278

9. 2. 2 惯性/ 天文/ 卫星组合导航半物理仿真系统组成280

9. 3 惯性/ 天文/ 卫星组合导航半物理仿真系统的实现与试验294

9. 3. 1 惯性/ 天文/ 卫星组合导航半物理仿真系统的实现295

9. 3. 2 惯性/ 天文/ 卫星组合导航半物理仿真系统的试验303

参考文献305

第10 章 惯性/ 天文/ 卫星组合导航技术展望307

10. 1 组合导航技术的发展与展望307

10. 1. 1 惯性/ 天文/ 卫星组合导航系统的精确建模技术307

10. 1. 2 惯性/ 天文/ 卫星组合导航系统的信息融合与先进滤波方法308

10. 1. 3 基于先进控制理论的惯性/ 天文/ 卫星组合导航方法309

10. 1. 4 基于集成一体化的惯性/天文/ 卫星组合导航系统技术312

10. 1. 5 惯性/ 天文/ 卫星组合导航技术的应用312

10. 2 结束语313

参考文献314 [1]

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