组合导航原理与技术

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
4.1.3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加速度计误差
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
4.3.2G1ONASS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
5.2.2信息同步
5.3坐标统一
5.3.1坐标系的方向余弦矩阵及矢量导数的关系
5.3.2惯性坐标系
5.3.3非惯性坐标系
5.4卡尔曼滤波
5.4.1卡尔曼滤波基本方程
5.4.2卡尔曼滤波的工程应用方法
5.5本章小结
思考题
第6章组合导航系统滤波器设计
6.1集中卡尔曼滤波
6.2联邦卡尔曼滤波
6.2.1分散滤波
6.2.2联邦滤波及其算法
6.2.3异质多传感器系统的联邦滤波结构
6.3自适应卡尔曼滤波
6.3.1噪声有限记忆在线计算自适应滤波方法
6.3.2渐消记忆自适应滤波方法
6.3.3卡尔曼滤波的平方根分解计算
6.3.4联邦卡尔曼滤波的信息因子自适应分配
6.4本章小结
思考题
第7章组合导航系统降价设计
7.1状态删除法
7.2卡尔曼滤波的集结降阶设计
7.3卡尔曼滤波的奇异摄动降阶
7.4稀疏矩阵运算
7.5本章小结
思考题
第8章组合导航系统信息同步
8.1主滤波器与各子滤波器输出信息的同步
8.2子滤波器中观测信息的同步
8.2.1滤波周期小于观测周期时的滤波
8.2.2滤波周期大于观测周期时的滤波
8.2.3滤波时刻与观测数据时刻不重合情况下的滤波
8.3子滤波器观测信息同步处理的滤波算法
8.4本章小结
思考题
第9章组合导航系统容错滤波设计
9.1卡尔曼滤波器的容错性能
9.2组合导航系统突变型故障容错滤波研究
9.2.1突变型故障有限记忆在线预测滤波器残差校验
9.2.2突变型故障被检测出情况下的联邦滤波算法
9.3组合导航系统渐变型故障容错滤波
9.3.1子滤波器的观测品质
9.3.2观测品质的模糊评估方法
9.3.3基于观测品质的渐变故障容错滤波
9.4联邦滤波器容错滤波的仿真方法
9.5本章小结
思考题
第10章组合导航系统的车载试验方法
10.1车载组合导航试验系统
10.1.1车载组合导航试验系统的组成
10.1.2卡载组合导航系统工作流程
10.2车载组合导航系统试验及数据处理
10.2.1车载试验准备与实施
1O.2.2车载试验的惯性平台定位算法
10.2.3车载试验中惯性系统姿态角的提取
10.2.4导航信号的坐标转换
10.2.5导航信号的野值剔除
10.3车载组合导航系统试验结果与分析
10.4本章小结
思考题
参考文献