本书介绍了惯性、卫星、无线电、天文等独立的导航系统，分析了各类导航系统的基本理论和原理，阐述了它们的基本性能和特点，同时也介绍了导航系统信息融合理论及其发展，并分析了各种组合导航系统在飞行器及车辆、行人等新兴领域的应用原理及应用方式。
本书可作为从事导航技术及相关技术的研究生教材，部分内容略简化后也可作为本科生的专业课程教材，同时也可供从事导航技术的研究人员和工程技术人员参考。
第1章 导航系统概述
1.1 导航的概念和原理
1.1.1 导航的概念
1.1.2 导航与大地测量的关系
1.1.3 导航与制导的关系
1.1.4 推算式定位与几何式定位
1.2 导航技术发展简史
1.2.1 早期导航方式
1.2.2 近代导航方式
1.2.3 现代导航方式
1.3 地球导航的基本参数
1.3.1 地球形状的数学描述
1.3.2 经纬度与垂线
1.3.3 地球重力场
1.3.4 地球参考椭球体的曲率半径
1.4 导航中的参考坐标系
1.4.1 原点在地心的坐标系
1.4.2 原点在载体质心的坐标系
1.4.3 为导航计算设置的坐标系
1.5 导航参数的表达与变换
1.5.1 载体位置的表达方法
1.5.2 载体姿态的表达方法
1.5.3 常用坐标系间的变换方法
1.5.4 在地球上运动的角速度表达
1.6 本章小结
思考与练习题
参考文献
第2章 惯性导航系统
2.1 惯性导航技术的发展
2.1.1 陀螺仪的发展
2.1.2 加速度计的发展
2.1.3 惯性导航系统的发展
2.2 惯性传感器的特性
2.2.1 陀螺仪基本特性
2.2.2 比力与比力方程
2.3 惯性导航系统基础
2.3.1 惯性导航推算式定位原理
2.3.2 惯性导航系统的结构和分类
2.3.3 惯性导航系统的机械编排和分类
2.3.4 惯导平台工作原理
2.3.5 舒勒原理
2.4 平台惯性导航系统原理
2.4.1 平台惯导系统的特点
2.4.2 水平指北方位惯导系统算法
2.4.3 惯导系统的极区航行方案
2.4.4 惯导系统的高度通道
2.5 捷联惯性导航系统原理
2.5.1 捷联惯导系统的特点
2.5.2 捷联惯导系统的姿态算法
2.5.3 圆锥误差及等效转动矢量算法
2.5.4 捷联惯导系统的算法流程
2.6 惯性导航系统误差分析
2.6.1 惯导系统的误差源
2.6.2 平台惯导系统的误差方程
2.6.3 捷联惯导系统的误差方程
2.6.4 惯导系统的确定性误差分析
2.6.5 惯导系统的随机性误差分析
2.7 惯性导航系统初始对准
2.7.1 平台惯导系统的初始对准
2.7.2 捷联惯导系统的初始对准
2.7.3 现代控制理论方法在初始对准中的应用
2.8 本章小结
思考与练习题
参考文献
第3章 卫星导航系统
3.1 卫星导航系统概述
3.1.1 卫星导航系统的发展
3.1.2 卫星导航系统的应用
3.2 卫星导航系统的组成和测量原理
3.2.1 卫星导航系统的组成
3.2.2 导航卫星星历
3.2.3 导航卫星信号的调制
3.2.4 测码伪距/伪距率测量原理
3.2.5 载波相位测量原理
3.3 卫星导航系统定位原理及误差分析
3.3.1 卫星导航系统的几何式定位原理
3.3.2 卫星分布的几何误差系数
3.3.3 卫星导航系统定位的误差分析
3.4 卫星导航系统差分及测姿原理
3.4.1 卫星导航系统的差分原理
3.4.2 卫星导航系统测姿原理
3.5 多卫星导航系统组合应用与兼容技术
3.5.1 多卫星导航系统组合应用的优点
3.5.2 多卫星导航系统组合应用的关键问题
3.6 本章小结
思考与练习题
参考文献
第4章 其他导航信息源及系统
4.1 无线电导航系统
4.1.1 无线电导航系统的发展
4.1.2 VOR/DME近程无线电导航系统
4.1.3 TACAN近程无线电导航系统
4.1.4 罗兰-C远程无线电导航系统
4.2 多普勒导航系统
4.2.1 多普勒测速原理
4.2.2 等多普勒频率曲线及测量原理
4.2.3 多普勒导航系统的误差
4.3 天文导航系统
4.3.1 天文导航的发展
4.3.2 天文导航设备
4.3.3 天文星历
4.3.4 天文导航定位原理
4.3.5 天文导航定姿原理
4.4 视觉导航系统
4.4.1 视觉导航技术的发展与应用
4.4.2 视觉导航的基本工作原理
4.5 无线网络定位系统
4.5.1 基于服务小区位置的定位技术
4.5.2 基于到达时刻的定位技术
4.5.3 基于增强观测时差的定位技术
4.6 地图匹配辅助定位系统
4.6.1 地图匹配系统原理
4.6.2 地图匹配算法
4.7 车载航位推算系统
4.7.1 智能交通系统的发展
4.7.2 车载里程仪
4.7.3 车载航位推算系统原理
4.8 行人航位推算系统
4.8.1 行人导航的发展
4.8.2 行人航位推算方法
4.8.3 步行行为及位移测量原理
4.9 与导航有关的传感器
4.9.1 磁航向仪
4.9.2 航空飞行仪表
4.9.3 航海水声设备
4.9.4 激光雷达
4.10 本章小结
思考与练习题
参考文献
第5章 导航系统信息融合理论
5.1 卡尔曼滤波技术
5.1.1 卡尔曼滤波算法
5.1.2 卡尔曼滤波器的应用模式
5.1.3 卡尔曼滤波的仿真分析方法
5.1.4 卡尔曼滤波的改进
5.2 非线性滤波技术及其特点
5.2.1 扩展卡
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