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基於單個點地標被動觀測的飛行器視覺輔助導航技術

  • 作者：寇昆湖//吳華麗//程繼紅
  • 出版社：北京航空航天大學
  • ISBN：9787512426771
  • 出版日期：2018/05/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：146
人民幣：RMB 45 元      售價：元
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內容大鋼
    針對飛行器慣性導航系統(Inertial Navigation System，INS)單獨使用時導航精度隨時間變差的問題，寇昆湖、吳華麗、程繼紅著的《基於單個點地標被動觀測的飛行器視覺輔助導航技術》以新型飛航導彈等特殊飛行器為研究對象，在GPS等其他導航方式不可用的情況下，利用飛行器上已有的成像裝置，以航路上單個點地標為參考，從工程實用的角度，分單個飛行器和多飛行器協同兩種情形提出了視覺輔助INS誤差估計及修正方法，並介紹了慣性視線重構及誤差傳遞關係和偏置導引攻擊方案。
    本書可作為高等院校相關專業本科高年級學生和研究生的教材和參考書，也可供從事飛行器組合導航的相關科研和工程技術人員參考使用。
作者介紹
寇昆湖//吳華麗//程繼紅
    寇昆湖，導航、制導與控制專業博士，現在海軍航空大學從事無人機運用與指揮教學與科研工作。承擔總裝預研基金、航空科學基金、軍內科研、裝備維修改革等項目10余項，主要研究方向為飛行器組合導航、無人機指揮控制和無人機綜合保障，獲得山東省科技進步二等獎1項、軍隊科技進步二等獎1項、軍隊科技進步三等獎1項。發表學術論文30余篇。
目錄
第1章  緒論
  1.1  背景與意義
  1.2  飛行器輔助導航的歷史及發展趨勢
    1.2.1  地形匹配
    1.2.2  景像匹配
    1.2.3  衛星導航
    1.2.4  視覺輔助導航
  1.3  單個飛行器視覺輔助導航的研究現狀
    1.3.1  基於地標圖像細緻特徵的視覺導航
    1.3.2  基於特殊機動的視覺導航
    1.3.3  基於多個地標同時成像的視覺導航
    1.3.4  基於多目視覺的導航
    1.3.5  飛航導彈等特殊飛行器視覺導航
  1.4  基於視覺輔助的多成員協同導航
  1.5  特殊飛行器視覺輔助導航的技術難題及可能解決的途徑
    1.5.1  技術難題
    1.5.2  可能解決的途徑
  1.6  主要內容及組織結構
    1.6.1  主要內容
    1.6.2  組織結構
  1.7  註釋與說明
第2章  基於迭代求解與平均去噪的飛行器誤差修正方法
  2.1  概述
  2.2  導航數學模型
  2.3  量測方程的建立
  2.4  誤差離線估計及補償
    2.4.1  誤差估計方法
    2.4.2  誤差補償方法
    2.4.3  模擬分析
  2.5  誤差在線實時快速修正
    2.5.1  定位誤差的修正方法
    2.5.2  模擬分析
  2.6  本章小結
第3章  基於虛擬視線交會的飛行器誤差修正方法
  3.1  概述
  3.2  基本原理
  3.3  多虛擬地標協同導彈定位
  3.4  位置和速度誤差的無偏估計
    3.4.1  考慮系統誤差估計補償的卡爾曼濾波演算法  
    3.4.2  三維位置和速度誤差修正
  3.5  模擬分析
  3.6  本章小結
第4章  基於未知地標被動觀測的飛行器俯仰姿態誤差修正方法
  4.1  概述
  4.2  俯仰姿態誤差估計原理
  4.3  彈體坐標系下的攻角估計方法
  4.4  速度坐標系下的攻角估計方法
  4.5  平均去噪
  4.6  模擬分析
  4.7  本章小結

第5章  基於未知地標被動觀測的彈群定位誤差協同修正
  5.1  概述
  5.2  誤差特性
  5.3  基於未知地標被動觀測的彈群定位誤差協同修正方法
    5.3.1  基本原理
    5.3.2  多導彈協同未知地標定位
    5.3.3  基於地標位置估計值的INS定位誤差修正
  5.4  定位誤差修正性能分析
  5.5  模擬分析
  5.6  本章小結
第6章  基於已知地標被動觀測的多彈協同誤差修正
  6.1  概述
  6.2  三彈基於視覺及彈間一維距離和速度信息的誤差修正方法
    6.2.1  量測信息及處理
    6.2.2  協同誤差估計
    6.2.3  模擬分析
  6.3  兩彈基於視覺及彈間三維測距信息的誤差兩階段修正方法
    6.3.1  第一階段協同誤差修正
    6.3.2  第二階段誤差修正方法
    6.3.3  模擬分析
  6.4  幾何構形
    6.4.1  水平位置精度因子(HDOP)
    6.4.2  高程精度因子(VDOP)
  6.5  本章小結
第7章  飛行器中制導段慣性視線重構及精度分析
  7.1  概述
  7.2  慣性視線重構
    7.2.1  慣性視線重構的特點
    7.2.2  慣性視線重構的過程
  7.3  誤差因素分析
  7.4  誤差傳遞關係
    7.4.1  慣導姿態量測誤差傳遞運算元
    7.4.2  體視線角量測誤差傳遞運算元
    7.4.3  誤差傳遞公式
  7.5  模擬分析
  7.6  本章小結
第8章  偏置攻擊導引方案
  8.1  任務描述
  8.2  偏置攻擊導引控制流程
  8.3  帶落角約束的縱平面變結構導引律設計
  8.4  側平面的修正比例導引律設計
  8.5  偏置攻擊導引的約束條件分析
  8.6  模擬分析
    8.6.1  模擬實例一：驗證導引律的有效性及制導參數對制導效果的影響
    8.6.2  模擬實例二：考察導彈在不同飛行高度、不同飛行速度情況下的最大過載要求
    8.6.3  模擬實例三：制導系統誤差影響分析
  8.7  偏置攻擊導引的容錯方案研究
  8.8  本章小結
第9章  結論與展望
  9.1  結論

  9.2  展望
附錄  飛航導彈SINS誤差綜合模型
參考文獻

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