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光纖慣導技術
 作  者: 王立冬/王品
 出版單位: 國防工業
 出版日期: 2019.11
 進貨日期: 2020/5/13
 ISBN: 9787118119787
 開  本: 16 開    
 定  價: 360
 售  價: 288
  會 員 價: 264
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內容簡介:

本書系統介紹了光纖陀螺慣導系統中的關鍵技術,主要包括光纖陀螺隨機誤差的建模與濾波、光纖陀螺角隨機游走對光纖慣導系統的影響、車載光纖慣導系統初始對準與導航技術、光纖慣組姿態更新的旋轉矢量算法、光纖慣導系統動態自對準技術、光纖慣導/衛星組合導航系統的故障預測、光纖陀螺尋北儀的誤差分析等。這些理論與技術是學習、研究和設計光纖陀螺慣導系統的基礎。本書可供儀器科學與技術專業的學生、從事導航技術的工作人員以及對導航技術感興趣的人員學習和參考。


圖書目錄:

第一章 光纖陀螺隨機誤差的建模與濾波
1.1 光纖陀螺的誤差
1.1.1 光路誤差
1.1.2 電路誤差
1.1.3 環境誤差
1.2 光纖陀螺的阿倫方差分析
1.2.1 阿倫方差分析
1.2.2 光纖陀螺噪聲分析
1.2.3 阿倫方差法估計的可信度
1.2.4 用阿倫方差法分析光纖陀螺的誤差模型
1.3 光纖陀螺的ARMA模型
1.3.1 時間序列分析
1.3.2 ARMA(n,m)模型
1.3.3 光纖陀螺誤差的ARMA模型
1.3.4 光纖陀螺隨機誤差模型
1.4 光纖陀螺隨機誤差的在線建模與實時濾波
1.4.1 光纖陀螺隨機誤差的在線建模
1.4.2 光纖陀螺隨機誤差的實時濾波
1.5 光纖陀螺隨機誤差在線建模與濾波的應用
1.5.1 在提高光纖陀螺精度方面的應用
1.5.2 在光纖慣導系統初始對準中的應用
1.5.3 在光纖慣導系統靜態導航中的應用
1.6 小結

第2章 光纖陀螺角隨機游走對光纖慣導系統的影響
2.1 研究光纖陀螺角隨機游走的意義和背景
2.2 角隨機游走係數的概念
2.2.1 角隨機游走係數的定義
2.2.2 角隨機游走的單位
2.2.3 角隨機游走係數計算方法
2.3 光纖陀螺角隨機游走產生的原因以及對角隨機游走的理解
2.3.1 光纖陀螺角隨機游走產生的原因
2.3.2 對角隨機游走的理解
2.4 光纖陀螺角隨機游走與漂移的區別
2.5 光纖陀螺角隨機游走與慣導系統誤差的關係以及對導航系統的影響
2.5.1 研究光纖陀螺角隨機游走對慣導系統影響的方法
2.5.2 推導角隨機游走對慣導系統靜態導航影響的公式
2.5.3 光纖陀螺角隨機游走產生的靜態導航誤差
2.5.4 結論
2.6 今後需要解決的問題
2.7 角隨機游走與控制系統的關係
2.8 小結

第3章 車載光纖慣導系統初始對準與導航技術研究
3.1 車載光纖慣導系統粗對準中擺動誤差補償方法
3.1.1 車體擺動狀態下的粗對準
3.1.2 車體擺動誤差的特點
3.1.3 車體擺動誤差的補償原理
3.1.4 車體擺動誤差補償後的粗對準仿真
3.1.5 結論
3.2 車載光纖慣導系統搖擺狀態下的精對準
3.2.1 搖擺狀態下光纖慣導系統的誤差模型
3.2.2 搖擺狀態下光纖慣導系統精對準仿真
3.2.3 結論
3.3 光纖慣導系統精對準過程中光纖陀螺的隨機誤差模型
3.3.1 光纖陀螺誤差模型為隨機常數時的靜態精對準
3.3.2 光纖陀螺誤差模型為一階馬爾可夫過程時的靜態精對準
3.3.3 光纖陀螺捷聯慣導系統精對準過程中的光纖陀螺隨機誤差模型
3.4 光纖慣導系統導航過程中光纖陀螺的隨機誤差模型
3.4.1 光纖陀螺捷聯式慣導系統的組合導航方式
3.4.2 光纖陀螺誤差模型為隨機常數時的組合導航
3.4.3 光纖陀螺誤差模型為一階馬爾可夫過程時的組合導航
3.4.4 光纖慣導系統綜合校正中的光纖陀螺隨機誤差模型
3.5 小結

第4章 光纖慣組姿態更新的旋轉矢量算法
4.1 姿態測量誤差產生的機理
4.1.1 捷聯慣組姿態測量誤差產生原理
4.1.2 捷聯慣組的速度誤差產生原理
4.1.3 捷聯慣組的位置誤差產生原理
4.1.4 捷聯慣組產生姿態測量誤差的主要因素
4.2 姿態更新算法概述
4.3 旋轉矢量算法
4.4 基於角速率的旋轉矢量算法
4.4.1 基於角速率的二子樣旋轉矢量算法
4.4.2 基於角速率的三子樣旋轉矢量算法
4.4.3 基於角速率的旋轉矢量算法的討論
4.4.4 基於角速率的旋轉矢量算法仿真
4.5 基於角增量的旋轉矢量算法及其與基於角速率的旋轉矢量算法的等效性
4.5.1 基於角增量的旋轉矢量算法
4.5.2 基於角增量與基於角速率的旋轉矢量算法的等效性
4.6 旋轉矢量算法的子樣數的確定
4.6.1 基於角速率輸人的旋轉矢量算法
4.6.2 仿真條件
4.6.3 評價標準
4.6.4 光纖慣組的采樣週期為3ms時的仿真結果
4.6.5 光纖慣組的采樣週期為5ms時的仿真結果
4.6.6 仿真結論
4.7 綜合旋轉矢量計算週期的前週期、本週期的角速率信息,建立新的旋轉矢量算法
4.7.1 綜合利用旋轉矢量計算週期的前週期、本週期所有角速率信息的二子樣旋轉矢量算法
4.7.2 綜合利用旋轉矢量計算週期的前週期、本週期所有角速率信息的三子樣旋轉矢量算法
4.8 旋轉矢量算法與四元數的四階龍格-庫塔算法的比較
4.8.1 四元數的四階龍格-庫塔算法
4.8.2 基於角速率輸人的二子樣旋轉矢量算法
4.8.3 基於角速率輸入的三子樣旋轉矢量算法
4.8.4 仿真比較
4.8.5 仿真結論
4.9 旋轉矢量算法的圓錐補償誤差的變化規律
4.9.1 基於角速率的旋轉矢量算法
4.9.2 圓錐補償誤差與采樣頻率及圓錐運動頻率的關係
4.9.3 基於角速率的旋轉矢量算法仿真
4.9.4 結論
4.10 小結

第5章 光纖慣導系統動態自對準技術研究
5.1 研究背景與國內外研究概況
5.1.1 研究背景
5.1.2 國內外研究概況
5.2 光纖陀螺捷聯慣導系統的動態粗對準原理
5.2.1 重力加速度旋轉原理
5.2.2 載體搖擺時的粗對准算法
5.2.3 粗對准算法仿真
5.3 光纖陀螺捷聯慣導系統的精對準原理
5.3.1 慣導系統誤差方程
5.3.2 估計法實現精對準
5.4 光纖慣導動態自對準中的誤差分析與補償
5.4.1 搖擺基座上SINS自對準中的誤差來源
5.4.2 Cibob的圓錐誤差補償算法比較
5.4.3 各種算法的自對準精度仿真與實驗結果
5.4.4 結論
5.5 基於動態自對準技術的高精度光纖慣導系統的設計與實現
5.5.1 功能和主要技術指標
5.5.2 動態自對準軟件流程圖
5.5.3 組合導航
5.5.4 採用的主要技術及特點
5.6 小結

第6章 光纖慣導/衛星組合導航系統的故障預測研究
6.1 系統級故障預測
6.1.1 系統級故障的概念
6.1.2 故障預測的原理
6.1.3 系統級故障預測的分類
6.2 基於加速應力實驗的FOG故障預測的前期數據處理方法研究
6.2.1 加速應力下實驗對象測試數據的分類和離群數據的剔除
6.2.2 加權自適應數據融合
6.2.3 基於加速應力實驗的FOG故障預測的前期數據處理
6.2.4 結論
6.3 基於灰色預測的衛星導航定位系統故障預測
6.3.1 GPS故障
6.3.2 改進型灰色動態預測模型
6.3.3 正常GPS數據的灰色動態預測
6.3.4 GPS故障或故障數據的預測
6.3.5 結論
6.4 基於改進型灰色預測模型的SINS/GPS組合導航系統
6.4.1 SINS/GPS組合導航系統非線性數學模型
6.4.2 仿真分析
6.4.3 結論
6.5 基於濾波器的光纖慣導/GPS組合導航系統故障預測建模
6.5.1 基於濾波器的故障預測方法
6.5.2 強跟蹤濾波器
6.5.3 強跟蹤CDKF
6.5.4 基於強跟蹤CDKF的非線性自適應預測器
6.6 基於信號處理和濾波器的光纖慣導/GPS的混合型故障預測
6.6.1 GPS故障預測
6.6.2 光纖慣導/GPS組合導航系統的系統級故障預測
6.6.3 結論
6.7 小結

第7章 光纖陀螺尋北儀的誤差分析
7.1 光纖陀螺尋北儀的數學模型
7.1.1 光纖陀螺尋北儀的基本原理
7.1.2 光纖陀螺尋北儀的誤差模型
7.1.3 光纖陀螺尋北儀中光纖陀螺的誤差模型
7.2 光纖陀螺尋北儀的誤差分析
7.2.1 光纖陀螺誤差產生的多位置尋北誤差
7.2.2 光纖陀螺的失準角和地磁場產生的多位置尋北誤差
7.2.3 地速變化產生的多位置尋北誤差
7.2.4 加速度計零偏產生的多位置尋北誤差
7.2.5 實驗結論
7.3 光纖慣組多位置尋北誤差與陀螺采樣時間的關係
7.3.1 多位置尋北方案
7.3.2 光纖陀螺零偏穩定性與平滑時間的關係
7.3.3 尋北誤差與采樣時間、零偏穩定性的關係
7.3.4 結論
7.4 光纖陀螺尋北儀中測量信號的在線建模與濾波
7.4.1 光纖陀螺和加速度計的靜態輸出信號的在線建模與濾波
7.4.2 光纖陀螺尋北儀的卡爾曼濾波器
7.4.3 仿真與實驗結果
7.4.4 結論
7.5 小結

 
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