惯性导航基础

第1章 绪论

1.1 导航的基本概念

1.2 常用导航系统简介

1.3 惯性导航系统的基本工作原理和分类

1.4 惯性传感器技术的发展

1.5 导航技术的新要求与惯性导航的关系

第2章 惯性导航的基本知识

2.1 定点转动刚体的角位置描述

2.2 惯性导航常用坐标系

2.3 地球参考椭球及地球重力场特性

2.4 绝对加速度、比力概念与比力方程

2.5 舒勒摆原理和人工水平面的建立

第3章 陀螺仪基本理论及特性

第1章 绪论

1.1 导航的基本概念

1.2 常用导航系统简介

1.3 惯性导航系统的基本工作原理和分类

1.4 惯性传感器技术的发展

1.5 导航技术的新要求与惯性导航的关系

第2章 惯性导航的基本知识

2.1 定点转动刚体的角位置描述

2.2 惯性导航常用坐标系

2.3 地球参考椭球及地球重力场特性

2.4 绝对加速度、比力概念与比力方程

2.5 舒勒摆原理和人工水平面的建立

第3章 陀螺仪基本理论及特性

3.1 转子陀螺仪的力学基础

3.2 陀螺仪的自由度和运动现象

3.3 二自由度陀螺仪的进动性

3.4 二自由度陀螺仪的定轴性

3.5 单自由度陀螺仪的基本特性

3.6 陀螺仪漂移及其数学模型

第4章 光学陀螺仪

4.1 概述

4.2 Sagnac效应

4.3 激光陀螺仪

4.4 光纤陀螺仪

第5章 加速度计

5.1 概冰

5.2 液浮摆式加速度计

5.3 挠性加速度计

5.4 加速度计的数学模型

第6章 平台式惯性导航系统

6.1 概述

6.2 平台式惯性导航系统的基本原理

6.3 比力方程和加速度信息的提取

6.4 惯导平台的水平控制回路及其舒勒调谐的实现

6.5 惯导系统中的高度计算

6.6 指北方位平台式惯导系统的力学编排方程

6.7 游动方位惯导系统的力学编排

6.8 自由方位惯导系统及其机械编排

第7章 惯性导航系统误差分析

7.1 惯导系统的误差源

7.2 真坐标系、平台坐标系和计算机坐标系

7.3 系统误差方程的建立

7.4 系统误差分析

7.5 平台式惯导系统的初始对准

第8章 捷联式惯性导航系统

8.1 捷联式惯导系统概述

8.2 捷联式惯导系统的基本力学编排方程

8.3 系统微分方程机上执行算法

第9章 捷联式惯导系统误差方程与初始对准

9.1 概述

9.2 捷联式惯导系统误差方程

9.3 捷联式惯导系统的初始对准

第10章 捷联式惯导系统的数字仿真

10.1 捷联式惯导系统数字仿真分类

10.2 捷联式惯导系统数字仿真原理

10.3 飞行轨迹发生器设计

10.4 惯性元件的数学模型

10.5 捷联式惯导系统导航解算

10.6 误差处理器

10.7 捷联式惯导系统的Matlab仿真实例

第11章 组合导航系统

11.1 卡尔曼滤波原理

11.2 卡尔曼滤波在组合导航中的应用方法

11.3 惯性／GPs组合导航系统

11.4 惯性／天文组合导航系统

附录

附录1 常见的随机漂移误差模型

附录2 捷联矩阵的即时修正算法

参考文献

“惯性导航基础”是高等学校导航专业的一门重要的专业课程。《控制科学与工程国防特色教材：惯性导航基础》全面阐述了惯性导航的基本知识，包括惯性元器件（陀螺仪和加速度计）、平台式惯导系统、捷联式惯导系统以及组合导航系统的理论与方法，并介绍了编者的部分科研成果。在内容安排上循序渐进，由浅人深，物理概念清晰，确保知识连贯。为便于读者理解、掌握概念的内涵，书中提供了大量详细的例题与仿真实例。

　　《控制科学与工程国防特色教材：惯性导航基础》可作为高等工科学校导航、制导与控制专业本科生和研究生的教材，也可供涉及惯性导航方面工作的研究者和工程技术人员参考。

《控制科学与工程国防特色教材：惯性导航基础》全面阐述了惯性导航的基本知识，包括惯性元器件（陀螺仪和加速度计）、平台式惯导系统、捷联式惯导系统以及组合导航系统的理论与方法，并介绍了编者的部分科研成果。在内容安排上循序渐进，由浅人深，物理概念清晰，确保知识连贯。