基于單個點地標被動觀測的飛行器視覺輔助導(dǎo)航技術(shù)
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- 作者：寇昆湖，吳華麗，程繼紅 著
- 出版時間：2018/5/1
- ISBN：9787512426771
- 出 版 社：北京航空航天大學(xué)出版社
- 中圖法分類：V556
- 頁碼：146
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開本：16開
針對飛行器慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（Inertial Navigation System，INS）單獨使用時導(dǎo)航精度隨時間變差的問題，《基于單個點地標被動觀測的飛行器視覺輔助導(dǎo)航技術(shù)》以新型飛航導(dǎo)彈等特殊飛行器為研究對象，在GPS等其他導(dǎo)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(xié)同兩種情形提出了視覺輔助INS誤差估計及修正方法，并介紹了慣性視線重構(gòu)及誤差傳遞關(guān)系和偏置導(dǎo)引攻擊方案。
《基于單個點地標被動觀測的飛行器視覺輔助導(dǎo)航技術(shù)》可作為高等院校相關(guān)專業(yè)本科高年級學(xué)生和研究生的教材和參考書，也可供從事飛行器組合導(dǎo)航的相關(guān)科研和工程技術(shù)人員參考使用。
寇昆湖，導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制專業(yè)博士，現(xiàn)在海軍航空大學(xué)從事無人機運用與指揮教學(xué)與科研工作。承擔總裝預(yù)研基金、航空科學(xué)基金、軍內(nèi)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(dǎo)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(fā)表學(xué)術(shù)論文30余篇。
第1章 緒論
1．1 背景與意義
1．2 飛行器輔助導(dǎo)航的歷史及發(fā)展趨勢
1．2．1 地形匹配
1．2．2 景像匹配
1．2．3 衛(wèi)星導(dǎo)航
1．2．4 視覺輔助導(dǎo)航
1．3 單個飛行器視覺輔助導(dǎo)航的研究現(xiàn)狀
1．3．1 基于地標圖像細致特征的視覺導(dǎo)航
1．3．2 基于特殊機動的視覺導(dǎo)航
1．3．3 基于多個地標同時成像的視覺導(dǎo)航
1．3．4 基于多目視覺的導(dǎo)航
1．3．5 飛航導(dǎo)彈等特殊飛行器視覺導(dǎo)航
1．4 基于視覺輔助的多成員協(xié)同導(dǎo)航
1．5 特殊飛行器視覺輔助導(dǎo)航的技術(shù)難題及可能解決的途徑
1．5．1 技術(shù)難題
1．5．2 可能解決的途徑
1．6 主要內(nèi)容及組織結(jié)構(gòu)
1．6．1 主要內(nèi)容
1．6．2 組織結(jié)構(gòu)
1．7 注釋與說明
第2章 基于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(dǎo)航數(shù)學(xué)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 仿真分析
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 仿真分析
2．6 本章小結(jié)
第3章 基于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(xié)同導(dǎo)彈定位
3．4 位置和速度誤差的無偏估計
3．4．1 考慮系統(tǒng)誤差估計補償?shù)目柭鼮V波算法
3．4．2 三維位置和速度誤差修正
3．5 仿真分析
3．6 本章小結(jié)
第4章 基于未知地標被動觀測的飛行器俯仰姿態(tài)誤差修正方法
4．1 概述
4．2 俯仰姿態(tài)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 仿真分析
4．7 本章小結(jié)
第5章 基于未知地標被動觀測的彈群定位誤差協(xié)同修正
5．1 概述
5．2 誤差特性
5．3 基于未知地標被動觀測的彈群定位誤差協(xié)同修正方法
5．3．1 基本原理
5．3．2 多導(dǎo)彈協(xié)同未知地標定位
5．3．3 基于地標位置估計值的INS定位誤差修正
5．4 定位誤差修正性能分析
5．5 仿真分析
5．6 本章小結(jié)
第6章 基于已知地標被動觀測的多彈協(xié)同誤差修正
6．1 概述
6．2 三彈基于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(xié)同誤差估計
6．2．3 仿真分析
6．3 兩彈基于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(xié)同誤差修正
6．3．2 第二階段誤差修正方法
6．3．3 仿真分析
6．4 幾何構(gòu)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(jié)
第7章 飛行器中制導(dǎo)段慣性視線重構(gòu)及精度分析
7．1 概述
7．2 慣性視線重構(gòu)
7．2．1 慣性視線重構(gòu)的特點
7．2．2 慣性視線重構(gòu)的過程
7．3 誤差因素分析
7．4 誤差傳遞關(guān)系
7．4．1 慣導(dǎo)姿態(tài)量測誤差傳遞算子
7．4．2 體視線角量測誤差傳遞算子
7．4．3 誤差傳遞公式
7．5 仿真分析
7．6 本章小結(jié)
第8章 偏置攻擊導(dǎo)引方案
8．1 任務(wù)描述
8．2 偏置攻擊導(dǎo)引控制流程
8．3 帶落角約束的縱平面變結(jié)構(gòu)導(dǎo)引律設(shè)計
8．4 側(cè)平面的修正比例導(dǎo)引律設(shè)計
8．5 偏置攻擊導(dǎo)引的約束條件分析
8．6 仿真分析
8．6．1 仿真實例一：驗證導(dǎo)引律的有效性及制導(dǎo)參數(shù)對制導(dǎo)效果的影響
8．6．2 仿真實例二：考察導(dǎo)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 仿真實例三：制導(dǎo)系統(tǒng)誤差影響分析
8．7 偏置攻擊導(dǎo)引的容錯方案研究
8．8 本章小結(jié)
第9章 結(jié)論與展望
9．1 結(jié)論
9．2 展望
附錄 飛航導(dǎo)彈SINS誤差綜合模型
參考文獻
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