书籍详情
多传感器信息融合导航技术
作者：申强，杨成伟 编
出版社：北京理工大学出版社
出版时间：2020-04-01
ISBN：9787568283335
定价：¥76.00
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内容简介
《多传感器信息融合导航技术》主要内容包括：大地测量学基础、常用坐标系和导航参数的描述；多传感器信息融合的基本理论；卡尔曼滤波的基本原理与方法；常用惯性导航传感器；捷联式惯性导航系统的基本原理与方法；卫星导航的基本原理与方法；视觉导航方法概述；组合导航的基本原理与方法。《多传感器信息融合导航技术》可作为非导航、制导与控制专业学生学习导航技术的入门教材。
作者简介
暂缺《多传感器信息融合导航技术》作者简介
目录
第1章 绪论
1．1 导航技术简介
1．1．1 导航的概念
1．1．2 导航的分类
1．1．3 导航技术的起源与历程
1．1．4 导航技术的应用
1．1．5 导航技术的发展趋势
1．2 信息融合技术简介
1．2．1 信息融合技术的概念
1．2．2 信息融合技术的起源与历程
1．2．3 信息融合技术的应用
1．2．4 信息融合系统的发展趋势
第2章 大地测量学基础、常用坐标系和导航参数描述
2．1 大地测量学基础
2．1．1 地球的形状
2．1．2 地球参考椭球的曲率半径
2．1．3 地球的重力模型
2．1．4 时间系统
2．2 常用坐标系
2．2．1 地心惯性坐标系
2．2．2 地心地固坐标系
2．2．3 当地地理坐标系
2．2．4 站心坐标系
2．2．5 其他坐标系
2．3 坐标系之间的关系及变换方法
2．3．1 方向余弦法
2．3．2 欧拉角法
2．3．3 四元数法
2．3．4 等效旋转矢量法
2．4 常用坐标系之间的转换
2．4．1 惯性坐标系与地心地固坐标系间的转换
2．4．2 地心地固坐标系与当地地理坐标系间的转换
2．4．3 惯性坐标系与当地地理坐标系间的转换
2．4．4 当地地理坐标系与载体坐标系间的转换
2．4．5 地心地固坐标系与大地坐标系间的转换
2．4．6 游动方位坐标系与当地地理坐标系间的转换
第3章 多传感器信息融合的基本理论
3．1 信息融合的基本原理
3．2 信息融合的功能级别
3．3 信息融合系统的模型
3．3．1 多传感器系统的描述
3．3．2 信息融合系统的结构模型
3．3．3 导航系统与信息融合之间的关系
3．4 最优估计基本理论
3．4．1 最小二乘估计
3．4．2 最小方差估计
3．4．3 线性最小方差估计
3．4．4 其他估计方法
3．4．5 各种最优估计的比较
第4章 卡尔曼滤波的基本原理与方法
4．1 卡尔曼滤波概述
4．1．1 卡尔曼滤波的背景与特点
4．1．2 卡尔曼滤波的发展
4．2 线性离散型卡尔曼滤波
4．2．1 离散卡尔曼滤波数学模型
4．2．2 离散卡尔曼滤波方程及分析
4．3 线性连续型卡尔曼滤波
4．3．1 连续型卡尔曼滤波数学模型
4．3．2 连续型卡尔曼滤波方程及分析
4．3．3 动力学方程为连续微分方程时的离散化
4．4 基于卡尔曼滤波的弹道测量与辨识
4．5 卡尔曼滤波的稳定性
4．5．1 线性系统的稳定性判据
4．5．2 卡尔曼滤波的稳定性
4．6 非线性系统卡尔曼滤波
4．6．1 按标称状态线性化的卡尔曼滤波方程
4．6．2 扩展卡尔曼滤波
4．7 联邦滤波
4．7．1 各子滤波器不相关时的融合算法
4．7．2 各子滤波器相关时的融合算法
4．7．3 联邦滤波器的结构
4．8 其他滤波技术
4．8．1 自适应卡尔曼滤波
4．8．2 无迹卡尔曼滤波
4．8．3 粒子滤波
第5章 常用惯性导航传感器
5．1 陀螺仪
5．1．1 常规机械式陀螺仪
5．1．2 振动陀螺仪
5．1．3 光学陀螺仪
5．1．4 新型陀螺仪
5．2 加速度计
5．2．1 加速度计测量模型及比力测量原理
5．2．2 力平衡摆式加速度计
5．2．3 振动加速度计
5．2．4 光纤加速度计
5．2．5 角加速度计
5．3 测试、标定与误差补偿
5．3．1 概述
5．3．2 陀螺仪试验
5．3．3 加速度计试验
5．3．4 陀螺仪误差补偿
5．3．5 加速度计误差补偿
第6章 捷联式惯性导航系统的基本原理与方法
6．1 三维捷联式导航系统基本分析
6．1．1 相对于惯性坐标系的导航
6．1．2 相对于地心地固坐标系的导航
6．1．3 导航坐标系的选择
6．1．4 加速度计测量值的分解
6．2 捷联式惯性导航系统机械编排
6．2．1 惯性坐标系机械编排
6．2．2 地心地固坐标系机械编排
6．2．3 当地地理坐标系机械编排
6．3 捷联式惯性导航系统更新算法
6．3．1 姿态更新算法
6．3．2 速度更新算法
6．3．3 位置更新算法
6．4 捷联式惯性导航系统的误差模型
6．4．1 姿态误差方程
6．4．2 速度误差方程
6．4．3 位置误差方程
6．4．4 捷联式惯性导航系统误差传播特性
6．5 捷联式惯性导航系统的初始对准
6．5．1 捷联式惯性导航系统的自主对准
6．5．2 捷联式惯性导航系统的传递对准
6．6 捷联式惯性导航系统的数据模拟与仿真验证
6．6．1 陀螺仪数据模拟
6．6．2 加速度计数据模拟
6．6．3 惯导解算流程
第7章 卫星导航的基本原理与方法
7．1 无线电导航基本原理
7．1．1 无线电导航的分类
7．1．2 无线电导航的定位原理
7．2 卫星导航基础
7．2．1 GPS的组成
7．2．2 GPS提供的服务和限制
7．2．3 GPS性能指标
7．3 卫星定位原理与精度分析
7．3．1 GPS卫星轨道理论
7．3．2 伪距定位原理
7．3．3 GPS测量误差
7．3．4 北斗卫星导航系统简介
7．4 GPS卫星信号及其导航电文
7．4．1 GPS卫星信号结构
7．4．2 信号的调制
7．5 GPS卫星信号的捕获与跟踪
7．5．1 GPS接收机概述
7．5．2 信号的捕获
7．5．3 信号标量跟踪原理
7．5．4 高动态卫星信号矢量跟踪原理
7．5．5 导航电文解调和伪距求取
7．6 无线电信标导航技术
7．6．1 卫星导航技术存在的问题
7．6．2 无线电信标导航技术的发展
第8章 视觉导航方法概述
8．1 视觉导航技术的概念
8．2 视觉导航技术的起源与历程
8．2．1 概述
8．2．2 图像预处理技术的发展
8．2．3 特征提取和匹配技术的发展
8．3 视觉导航的主要技术和方法
8．3．1 常见的视觉导航方法及原理介绍
8．3．2 基于视觉的姿态提取技术
8．3．3 基于视觉的载体定位技术
8．3．4 基于视觉的速度测量技术
8．4 视觉导航技术的应用
8．4．1 概述
8．4．2 视觉导航技术应用举例
8．5 视觉导航技术的发展趋势
第9章 组合导航的基本原理与方法
9．1 组合导航系统概述
9．2 卡尔曼滤波组合与校正方式
9．2．1 组合方式
9．2．2 校正方式
9．3 GPS／INS组合导航系统涉及的部分问题
9．3．1 差分GPS
9．3．2 载波相位定位与GPS姿态
9．3．3 大失准角误差
9．3．4 IMtJ误差建模
9．4 卡尔曼滤波器在GPS／INS组合导航上的应用
9．4．1 状态选择
9．4．2 松组合
9．4．3 紧组合
9．4．4 其他滤波方法在组合导航中的应用
参考文献
1．1 导航技术简介
1．1．1 导航的概念
1．1．2 导航的分类
1．1．3 导航技术的起源与历程
1．1．4 导航技术的应用
1．1．5 导航技术的发展趋势
1．2 信息融合技术简介
1．2．1 信息融合技术的概念
1．2．2 信息融合技术的起源与历程
1．2．3 信息融合技术的应用
1．2．4 信息融合系统的发展趋势
第2章 大地测量学基础、常用坐标系和导航参数描述
2．1 大地测量学基础
2．1．1 地球的形状
2．1．2 地球参考椭球的曲率半径
2．1．3 地球的重力模型
2．1．4 时间系统
2．2 常用坐标系
2．2．1 地心惯性坐标系
2．2．2 地心地固坐标系
2．2．3 当地地理坐标系
2．2．4 站心坐标系
2．2．5 其他坐标系
2．3 坐标系之间的关系及变换方法
2．3．1 方向余弦法
2．3．2 欧拉角法
2．3．3 四元数法
2．3．4 等效旋转矢量法
2．4 常用坐标系之间的转换
2．4．1 惯性坐标系与地心地固坐标系间的转换
2．4．2 地心地固坐标系与当地地理坐标系间的转换
2．4．3 惯性坐标系与当地地理坐标系间的转换
2．4．4 当地地理坐标系与载体坐标系间的转换
2．4．5 地心地固坐标系与大地坐标系间的转换
2．4．6 游动方位坐标系与当地地理坐标系间的转换
第3章 多传感器信息融合的基本理论
3．1 信息融合的基本原理
3．2 信息融合的功能级别
3．3 信息融合系统的模型
3．3．1 多传感器系统的描述
3．3．2 信息融合系统的结构模型
3．3．3 导航系统与信息融合之间的关系
3．4 最优估计基本理论
3．4．1 最小二乘估计
3．4．2 最小方差估计
3．4．3 线性最小方差估计
3．4．4 其他估计方法
3．4．5 各种最优估计的比较
第4章 卡尔曼滤波的基本原理与方法
4．1 卡尔曼滤波概述
4．1．1 卡尔曼滤波的背景与特点
4．1．2 卡尔曼滤波的发展
4．2 线性离散型卡尔曼滤波
4．2．1 离散卡尔曼滤波数学模型
4．2．2 离散卡尔曼滤波方程及分析
4．3 线性连续型卡尔曼滤波
4．3．1 连续型卡尔曼滤波数学模型
4．3．2 连续型卡尔曼滤波方程及分析
4．3．3 动力学方程为连续微分方程时的离散化
4．4 基于卡尔曼滤波的弹道测量与辨识
4．5 卡尔曼滤波的稳定性
4．5．1 线性系统的稳定性判据
4．5．2 卡尔曼滤波的稳定性
4．6 非线性系统卡尔曼滤波
4．6．1 按标称状态线性化的卡尔曼滤波方程
4．6．2 扩展卡尔曼滤波
4．7 联邦滤波
4．7．1 各子滤波器不相关时的融合算法
4．7．2 各子滤波器相关时的融合算法
4．7．3 联邦滤波器的结构
4．8 其他滤波技术
4．8．1 自适应卡尔曼滤波
4．8．2 无迹卡尔曼滤波
4．8．3 粒子滤波
第5章 常用惯性导航传感器
5．1 陀螺仪
5．1．1 常规机械式陀螺仪
5．1．2 振动陀螺仪
5．1．3 光学陀螺仪
5．1．4 新型陀螺仪
5．2 加速度计
5．2．1 加速度计测量模型及比力测量原理
5．2．2 力平衡摆式加速度计
5．2．3 振动加速度计
5．2．4 光纤加速度计
5．2．5 角加速度计
5．3 测试、标定与误差补偿
5．3．1 概述
5．3．2 陀螺仪试验
5．3．3 加速度计试验
5．3．4 陀螺仪误差补偿
5．3．5 加速度计误差补偿
第6章 捷联式惯性导航系统的基本原理与方法
6．1 三维捷联式导航系统基本分析
6．1．1 相对于惯性坐标系的导航
6．1．2 相对于地心地固坐标系的导航
6．1．3 导航坐标系的选择
6．1．4 加速度计测量值的分解
6．2 捷联式惯性导航系统机械编排
6．2．1 惯性坐标系机械编排
6．2．2 地心地固坐标系机械编排
6．2．3 当地地理坐标系机械编排
6．3 捷联式惯性导航系统更新算法
6．3．1 姿态更新算法
6．3．2 速度更新算法
6．3．3 位置更新算法
6．4 捷联式惯性导航系统的误差模型
6．4．1 姿态误差方程
6．4．2 速度误差方程
6．4．3 位置误差方程
6．4．4 捷联式惯性导航系统误差传播特性
6．5 捷联式惯性导航系统的初始对准
6．5．1 捷联式惯性导航系统的自主对准
6．5．2 捷联式惯性导航系统的传递对准
6．6 捷联式惯性导航系统的数据模拟与仿真验证
6．6．1 陀螺仪数据模拟
6．6．2 加速度计数据模拟
6．6．3 惯导解算流程
第7章 卫星导航的基本原理与方法
7．1 无线电导航基本原理
7．1．1 无线电导航的分类
7．1．2 无线电导航的定位原理
7．2 卫星导航基础
7．2．1 GPS的组成
7．2．2 GPS提供的服务和限制
7．2．3 GPS性能指标
7．3 卫星定位原理与精度分析
7．3．1 GPS卫星轨道理论
7．3．2 伪距定位原理
7．3．3 GPS测量误差
7．3．4 北斗卫星导航系统简介
7．4 GPS卫星信号及其导航电文
7．4．1 GPS卫星信号结构
7．4．2 信号的调制
7．5 GPS卫星信号的捕获与跟踪
7．5．1 GPS接收机概述
7．5．2 信号的捕获
7．5．3 信号标量跟踪原理
7．5．4 高动态卫星信号矢量跟踪原理
7．5．5 导航电文解调和伪距求取
7．6 无线电信标导航技术
7．6．1 卫星导航技术存在的问题
7．6．2 无线电信标导航技术的发展
第8章 视觉导航方法概述
8．1 视觉导航技术的概念
8．2 视觉导航技术的起源与历程
8．2．1 概述
8．2．2 图像预处理技术的发展
8．2．3 特征提取和匹配技术的发展
8．3 视觉导航的主要技术和方法
8．3．1 常见的视觉导航方法及原理介绍
8．3．2 基于视觉的姿态提取技术
8．3．3 基于视觉的载体定位技术
8．3．4 基于视觉的速度测量技术
8．4 视觉导航技术的应用
8．4．1 概述
8．4．2 视觉导航技术应用举例
8．5 视觉导航技术的发展趋势
第9章 组合导航的基本原理与方法
9．1 组合导航系统概述
9．2 卡尔曼滤波组合与校正方式
9．2．1 组合方式
9．2．2 校正方式
9．3 GPS／INS组合导航系统涉及的部分问题
9．3．1 差分GPS
9．3．2 载波相位定位与GPS姿态
9．3．3 大失准角误差
9．3．4 IMtJ误差建模
9．4 卡尔曼滤波器在GPS／INS组合导航上的应用
9．4．1 状态选择
9．4．2 松组合
9．4．3 紧组合
9．4．4 其他滤波方法在组合导航中的应用
参考文献
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