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深海高精度水聲定位與導航技術(精)/現代水聲技術與應用叢書

  • 作者:孫大軍//鄭翠娥//曹忠義|責編:楊慎欣//常友麗//張震|總主編:楊德森
  • 出版社:龍門書局
  • ISBN:9787508863665
  • 出版日期:2023/12/01
  • 裝幀:精裝
  • 頁數:338
人民幣:RMB 198 元      售價:
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內容大鋼
    高精度水聲定位與導航設備是未來水下導航智能化時代無人系統監視、數據採集乃至互操作等作業任務成功的關鍵。本書結合作者的科研成果,詳細介紹深海高精度水聲定位與導航技術,重點論述超短基線定位技術、水下綜合定位技術、高精度相控陣水聲測速技術、聲學/慣性組合導航技術。這些技術緊密結合水下導航定位的工程應用,展示了國內外該科學領域的最新研究成果,對水聲定位與導航技術的發展和推廣具有重要意義。本書內容新穎、特色鮮明、論述嚴謹、重點突出,在理論研究的基礎上兼顧實際應用中存在的問題,同時具備理論參考和工程應用價值。
    本書可作為從事水聲定位研究工作的技術人員的參考用書。

作者介紹
孫大軍//鄭翠娥//曹忠義|責編:楊慎欣//常友麗//張震|總主編:楊德森

目錄
叢書序
自序
第1章  緒論
  1.1  概述
  1.2  水下定位與導航需求
    1.2.1  概念內涵
    1.2.2  載體種類
    1.2.3  作業模式
    1.2.4  需求特點
  1.3  技術內涵
    1.3.1  海洋水聲傳播的時延特性
    1.3.2  信號設計——獲取時延信息的關鍵
    1.3.3  信息處理——提升定位與導航能力的關鍵
    1.3.4  能量設計——定位導航設備的物質基礎
  1.4  發展現狀
    1.4.1  水聲定位技術與設備
    1.4.2  水聲測速導航技術與設備
  1.5  未來發展趨勢
參考文獻
第2章  超短基線定位技術
  2.1  概述
  2.2  USBL定位系統介紹
    2.2.1  USBL定位原理
    2.2.2  USBL定位系統誤差分析
  2.3  USBL定位演算法
    2.3.1  常規聲學定位演算法
    2.3.2  三角分解定位演算法
    2.3.3  基線分解定位演算法
    2.3.4  附加約束的立體陣定位演算法
  2.4  陣型誤差修正演算法
    2.4.1  有效聲速簡介
    2.4.2  基於有效聲速的水聲定位模型
    2.4.3  基陣坐標系構建
    2.4.4  性能分析
  2.5  安裝誤差校準技術
    2.5.1  安裝位置偏差校準技術
    2.5.2  安裝角度偏差校準技術
    2.5.3  測線優選
    2.5.4  模擬與試驗分析
  2.6  典型應用
    2.6.1  USBL水聲定位技術概述
    2.6.2  「蛟龍」號載人深海潛水器
    2.6.3  水下無人潛水器對接引導應用
參考文獻
第3章  水下綜合定位技術
  3.1  概述
  3.2  綜合定位系統介紹
    3.2.1  綜合定位基本原理
    3.2.2  綜合定位精度分析
    3.2.3  海底聲信標陣型設計

    3.2.4  主要系統誤差來源
  3.3  高精度聲信標陣型標定
    3.3.1  絕對標定
    3.3.2  相對標定
    3.3.3  性能分析
  3.4  運動補償
    3.4.1  水下運載器運動對定位精度的影響
    3.4.2  基於運動補償高精度定位
    3.4.3  性能分析
  3.5  典型應用
    3.5.1  「奮鬥者」號載人深海潛水器
    3.5.2  「鯤龍500」集礦車海底作業
參考文獻
第4章  高精度相控陣水聲測速技術
  4.1  概述
  4.2  水聲測速技術基礎
    4.2.1  水聲測速原理
    4.2.2  相控陣多普勒測速技術
    4.2.3  高精度多普勒頻率估計
    4.2.4  水聲測速應用場景
  4.3  寬頻信號波形設計技術
    4.3.1  寬頻信號波形設計準則
    4.3.2  寬頻信號波形選擇與優化
    4.3.3  寬頻信號波形設計性能分析
  4.4  長期測速準確度校準技術
    4.4.1  影響測速準確度的誤差源分析
    4.4.2  測速準確度的基陣坐標系校準方法
    4.4.3  測速準確度的徑向系校準方法
  4.5  瞬時測速精度評價技術
    4.5.1  信息級測速精度評價
    4.5.2  波形級測速精度評價
  4.6  水聲測速系統設計案例
    4.6.1  測速聲吶設計案例
    4.6.2  相控對接檢測案例
參考文獻
第5章  聲學/慣性組合導航技術
  5.1  概述
  5.2  捷聯慣導及其組合導航技術
    5.2.1  捷聯慣導
    5.2.2  卡爾曼濾波
    5.2.3  基於速度/位置基準的組合導航技術
  5.3  SINS/DVL信息融合
    5.3.1  安裝偏差標校技術
    5.3.2  初始對準技術
    5.3.3  組合導航技術
  5.4  SINS/USBL組合導航技術
    5.4.1  SINS/USBL組合導航基本實現方法
    5.4.2  SINS/USBL組合導航自適應濾波演算法
    5.4.3  引入徑向速度的SINS/USBL組合導航實現方法
參考文獻

索引
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