高速傳感器輔助導航

定　價：￥88.00

作　者：	（美）Jay A. Farrell（杰伊·A·法雷爾）著陳軍譯
出版社：	電子工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	航天

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ISBN：	9787121173066	出版時間：	2012-06-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	464	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　法雷爾編寫的《高速傳感器輔助導航》主要介紹設(shè)計和分析輔助導航系統(tǒng)的方法，以及應(yīng)用該方法所采用的基本原理。全書包含兩部分，共12章。第Ⅰ部分講解一些必要的理論、概念和工具，涉及參照系、確定性系統(tǒng)、隨機過程、最佳狀態(tài)估計、性能分析、導航系統(tǒng)設(shè)計等內(nèi)容；第Ⅱ部分將理論應(yīng)用于幾個特殊的導航應(yīng)用中，介紹全球定位系統(tǒng)、基于編碼器的GPS輔助航位推測法、AHRS、輔助慣性導航、LBL和多普勒輔助INS。此外，《高速傳感器輔助導航》還附有關(guān)于符號、線性代數(shù)的回顧、GPS衛(wèi)星位置和速度的計算、四元數(shù)的附錄，有助于讀者對基礎(chǔ)理論和概念的理解?！陡咚賯鞲衅鬏o助導航》作為衛(wèi)星導航專業(yè)本科高年級或研究生課程的教科書，也可作為輔助導航及其應(yīng)用領(lǐng)域工程技術(shù)和科研人員的自學參考書。

作者簡介

　　JayA.Farrell在愛荷華州立大學獲得物理學和電子工程學士學位（1986年），在NotreDame大學獲得電子工程碩士（1988年）和博士學位（1989年）。在CharlesStarkDraper實驗室（1989—1994年），JayA.Farrell是自動交通工具智能學習控制系統(tǒng)方案設(shè)計的主要負責人。1990年，JayA.Farrell被授予工程學首席會長最佳技術(shù)發(fā)行獎；1991年和1993年，他因突出的成績和成就獲得榮譽獎。JayA.Farrell是加州大學電子工程系教授和榮譽主席，任IEEE管理系統(tǒng)學會首席財政會長和首席技術(shù)執(zhí)行會長，是IEEE（2008）學會特別會員，出版的技術(shù)刊物超過150部；JayA.Farrell是AidedN avigation：GPS with High RateSeo（McGraw—Hill，2008）一書的作者，并且是以下這幾本書的聯(lián)合作者：Tlle Global PositioningSystem and Interial Navigation（McGraw—Hill，1998）、AdaptiveApproximation Based Control：Unifying Neural，F(xiàn)uzzy and TraditionalAdaptive Approximation Approaches（John Wiley，2006）。

圖書目錄

第Ⅰ部分　理論
概述
第1章　緒論
1.1　方法綜述
1.1.1　方法范例
1.1.2　方法概要
1.2　第Ⅰ部分概述：理論
1.2.1　參考坐標系
1.2.2　確定性系統(tǒng)
1.2.3　隨機過程
1.2.4　最優(yōu)狀態(tài)估計
1.2.5　技術(shù)性能分析
1.2.6　輔助導航系統(tǒng)設(shè)計和分析
1.3　第Ⅱ部分概要：應(yīng)用
1.3.1　GPS
1.3.2　輔助導航系統(tǒng)
1.4　附錄概要
第2章　參照系
2.1　參照系特性
2.2　參照系定義
2.2.1　慣性坐標系
2.2.2　地心地固（ECEF）坐標系
2.2.3　地理坐標系
2.2.4　地心坐標系
2.2.5　本地大地坐標系或切平面坐標系
2.2.6　體坐標系
2.2.7　平臺坐標系
2.2.8　儀器坐標系
2.2.9　小結(jié)
2.3　ECEF坐標系
2.3.1　ECEF直角坐標系
2.3.2　地球大地水準面和重力模型
2.3.3　ECEF轉(zhuǎn)換
2.4　參照系轉(zhuǎn)換
2.4.1　方向余弦矩陣
2.4.2　點轉(zhuǎn)換
2.4.3　向量轉(zhuǎn)換
2.4.4　矩陣轉(zhuǎn)換
2.5　特殊向量轉(zhuǎn)換
2.5.1　平面旋轉(zhuǎn)
2.5.2　轉(zhuǎn)換：ECEF到切平面
2.5.3　轉(zhuǎn)換：ECEF到地理坐標
2.5.4　轉(zhuǎn)換：運載體到導航坐標系
2.5.5　轉(zhuǎn)換：正交小角
2.6　旋轉(zhuǎn)參照系
2.6.1　方向余弦運動學
2.6.2　旋轉(zhuǎn)坐標系中的導數(shù)計算
2.7　方向余弦的計算
2.7.1　方向余弦導數(shù)
2.7.2　歐拉角導數(shù)
2.8　參考文獻和深入閱讀
2.9　習題
第3章　確定性系統(tǒng)
3.1　連續(xù)時間系統(tǒng)模型
3.1.1　常微分方程
3.1.2　轉(zhuǎn)移函數(shù)
3.1.3　狀態(tài)空間
3.2　狀態(tài)增廣
3.3　線性化狀態(tài)空間
3.4　離散時間狀態(tài)空間表示法
3.5　狀態(tài)空間分析
3.5.1　相似變換
3.5.2　狀態(tài)空間到轉(zhuǎn)移函數(shù)
3.5.3　狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣特性
3.5.4　線性時不變系統(tǒng)
3.5.5　離散時間等效模型
3.6　狀態(tài)估計
3.6.1　可觀性
3.6.2　極點配置法估計器設(shè)計
3.6.3　可觀子空間
3.7　參考文獻和深入閱讀
3.8　習題
第4章　隨機過程
4.1　隨機過程的基本概念
4.1.1　例子
4.1.2　研究計劃
4.2　標量隨機變量
4.2.1　基本屬性
4.2.2　高斯分布
4.2.3　標量隨機變量的轉(zhuǎn)換
4.3　多維隨機變量
4.3.1　基本性質(zhì)
4.3.2　統(tǒng)計學和統(tǒng)計特性
4.3.3　高斯隨機變量向量
4.3.4　隨機變量向量的變換
4.4　隨機過程
4.4.1　統(tǒng)計和統(tǒng)計特性
4.4.2　白噪聲和有色噪聲
4.5　具有隨機輸入的線性系統(tǒng)
4.6　隨機過程的狀態(tài)模型
4.6.1　標準模型
4.6.2　隨機系統(tǒng)和狀態(tài)增廣
4.6.3　高斯-馬爾可夫過程
4.6.4　均值時間傳播
4.6.5　方差時間傳播
4.7　離散時間等價模型
4.7.1　由F(t)計算k
4.7.2　由計算
4.8　線性狀態(tài)估計
4.9　詳細實例
4.9.1　系統(tǒng)性能指標
4.9.2　儀器技術(shù)規(guī)范
4.9.3　一維INS
4.9.4　一維位置輔助INS
4.10　互補濾波器
4.11　參考文獻和深入閱讀
4.12　習題
第5章　最優(yōu)狀態(tài)估計
5.1　狀態(tài)估計回顧
5.2　最小方差增益推導
5.2.1　卡爾曼增益的推導
5.2.2　卡爾曼增益：后向協(xié)方差
5.2.3　總結(jié)
5.3　從WLS到卡爾曼濾波
5.3.1　加權(quán)最小二乘法（WLS）
5.3.2　加權(quán)最小二乘解
5.3.3　遞歸最小平方（RLS）
5.3.4　卡爾曼濾波
5.4　卡爾曼濾波推導的總結(jié)
5.4.1　等價的測量更新
5.4.2　等價的協(xié)方差測量更新
5.4.3　卡爾曼濾波的例子
5.5　卡爾曼濾波的屬性
5.6　應(yīng)用的問題
5.6.1　標量測量的處理
5.6.2　相關(guān)測量
5.6.3　有害的或者缺失的數(shù)據(jù)
5.7　執(zhí)行順序
5.8　異步測量
5.9　數(shù)值問題
5.9.1　協(xié)方差矩陣的對稱性
5.9.2　協(xié)方差矩陣的正定性
5.10　次最優(yōu)濾波
5.10.1　刪除狀態(tài)
5.10.2　施密特-卡爾曼濾波
5.10.3　去耦
5.10.4　離線的增益計算
5.10.5　非線性濾波
5.11　參考文獻和深入閱讀
5.12　習題
第6章　性能分析
6.1　協(xié)方差分析
6.2　蒙特卡羅分析
6.3　誤差預(yù)算
6.4　協(xié)方差散度
6.5　參考文獻和深入閱讀
6.6　習題
第7章　導航系統(tǒng)設(shè)計
7.1　方法概述
7.2　詳細例子
7.2.1　增廣運動學模型
7.2.2　導航機械方程
7.2.3　傳感器模型
7.2.4　誤差模型
7.2.5　狀態(tài)估計器設(shè)計
7.2.6　協(xié)方差分析
7.3　互補濾波器
7.3.1　頻域方法
7.3.2　卡爾曼濾波器法
7.4　一個可選擇的方法
7.4.1　總體狀態(tài)：運動學模型
7.4.2　總體狀態(tài)：時間更新
7.4.3　總體狀態(tài)：測量更新
7.5　方法比較
7.6　警告
7.7　參考文獻和深入閱讀
7.8　習題
第Ⅱ部分　應(yīng)用
概述
第8章　全球定位系統(tǒng)
8.1　GPS概述
8.1.1　GPS系統(tǒng)
8.1.2　GPS原始信號
8.2　GPS偽距
8.2.1　GPS的偽距符號
8.2.2　GPS的偽距算法
8.2.3　衛(wèi)星的方位角和俯仰角
8.3　GPS接收機概述
8.3.1　載波相位觀測量
8.3.2　偽距觀測量
8.4　GPS的URE特性
8.4.1　時鐘
8.4.2　衛(wèi)星時鐘偏移（）
8.4.3　接收機時鐘誤差（）
8.4.4　大氣延遲（）
8.4.5　星歷誤差（Es）
8.4.6　選擇可用性（SAs）
8.4.7　多徑（，）
8.4.8　接收機噪聲（，）
8.4.9　載波跟蹤和整周模糊度（Ni）
8.4.10　總結(jié)
8.5　精度的幾何衰減
8.6　雙頻接收機
8.6.1　寬巷和窄巷觀測量
8.7　碼的載波平滑
8.8　差分GPS
8.8.1　相對DPGS
8.8.2　差分GPS
8.8.3　雙差
8.9　整周模糊度解算
8.9.1　減小搜索空間
8.9.2　最優(yōu)整數(shù)的選擇
8.9.3　GPS信號的現(xiàn)代化
8.10　GPS總結(jié)
8.11　參考文獻和深入閱讀第9章　基于編碼器的GPS輔助航位推測法
9.1　編碼器模型
9.2　運動學模型
9.3　編碼器的導航方程
9.3.1　連續(xù)時間：原理
9.3.2　連續(xù)時間：應(yīng)用
9.4　誤差狀態(tài)的動態(tài)模型
9.5　GPS輔助
9.5.1　接收機時鐘模型
9.5.2　差分測量
9.5.3　比較
9.6　性能分析
9.6.1　可觀性
9.6.2　協(xié)方差分析
9.7　一般三維問題
第10章　AHRS
10.1　運動學模型
10.2　傳感器模型
10.3　初始化
10.3.1　狀態(tài)初始化：方法1
10.3.2　狀態(tài)初始化：方法2
10.4　AHRS機械方程
10.5　誤差模型
10.5.1　測量誤差模型
10.5.2　姿態(tài)誤差動力學
10.5.3　AHRS狀態(tài)空間誤差模型
10.5.4　測量噪聲的協(xié)方差
10.5.5　初始誤差協(xié)方差矩陣
10.6　AHRS方法總結(jié)
10.7　可觀性和性能分析
10.8　俯仰角和滾動角的應(yīng)用
10.9　參考文獻和深入閱讀
……