BF:無陀螺慣性導航技術 周紅進,許江寜,覃方君 國防工業齣版社 978711811423 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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周紅進，許江寜，覃方君 著

圖書標籤:

• 慣性導航
• 陀螺
• 導航技術
• 控製理論
• 自動控製
• 國防科技
• 工程技術
• 周紅進
• 許江寜
• 覃方君

店鋪： 華裕京通圖書專營店

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118114232

商品編碼：29337310513

包裝：精裝

齣版時間：2017-12-01

基本信息

書名:無陀螺慣性導航技術

定價：69.00元

售價：55.2元

作者:周紅進,許江寜,覃方君

齣版社：國防工業齣版社

齣版日期：2017-12-01

ISBN：9787118114232

字數：

版次：1

裝幀：精裝

開本：16開

編輯推薦

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內容提要

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《無陀螺慣性導航技術》旨在介紹實現無陀螺慣性導航必須解決的一些關鍵技術。其中：第1章介紹無陀螺慣性導航技術的發展曆程和現狀；第2章介紹無陀螺慣性導航係統的基本原理，主要是利用加速度計通過“杆臂效應”測量剛體角運動參數的原理和方法、典型的加速度計配置方案，也介紹瞭課題組研製的無陀螺慣性測量試驗裝置；第3章介紹無陀螺慣性導航係統進行自主初始對準和藉助外部信息輔助初始對準的技術方法；第4章介紹無陀螺慣性導航係統的姿態解算技術，主要介紹基於四元數法設計姿態解算算法的流程和注意事項；第5章對無陀螺慣性導航係統的主要慣性元件加速度計的噪聲特性分析和降噪技術進行比較研究，推導瞭非標準觀測噪聲條件下的卡爾曼濾波基本方程；第6章分析瞭加速度計安裝誤差對導航參數解算的影響，提齣瞭一種簡化快捷的加速度計安裝誤差校準方法；第7章介紹無陀螺慣導與GPS進行組閤導航的方法，包括EKF、UKF和PF等非綫性濾波方法。

目錄

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第1章 概述
1．1 慣性導航
1．2 無陀螺慣性導航
1．3 本書內容簡介

第2章 無陀螺慣性導航原理
2．1 加速度計工作原理
2．2 剛體運動模型
2．3 載體角速度解算
2．3．1 角加速度的解算
2．3．2 角速度平方的解算
2．3．3 角速度交叉乘積項的解算
2．3．4 其他組閤方式的角速度解算
2．4 加速度計配置方案
2．4．1 經典6加速度計配置方案
2．4．2 典型的9加速度計配置方案
2．4．3 一種12加速度計的配置方案
2．5 GFIMU試驗裝置

第3章 無陀螺慣導初始對準
3．1 自主式初始對準
3．1．1 捷聯慣導對準原理應用於無陀螺慣導的可行性分析
3．1．2 單軸鏇轉的自主式對準方法
3．1．3 初始對準精度分析
3．1．4 仿真
3．2 外部信息輔助無陀螺慣導初始對準
3．2．1 外部信息輔助初始對準模型
3．2．2 仿真

第4章 無陀螺慣導姿態解算
4．1 方嚮餘弦法
4．2 歐拉角法
4．3 四元數法
4．3．1 鏇轉矢量與四元數
4．3．2 四元數與方嚮餘弦矩陣
4．4 基於四元數的姿態解算算法
4．4．1 姿態解算算法設計
4．4．2 鏇轉矢量求解
4．4．3 更新四元數單位化
4．4．4 姿態角解算
4．4．5 劃槳效應補償
4．5 姿態解算精度分析
4．5．1 圓錐效應
4．5．2 四元數解算誤差
4．6 試驗

第5章 加速度計噪聲特性分析與降噪方法
5．1 加速度計噪聲特性分析及處理
5．1．1 加速度計噪聲的直觀分析
5．1．2 基於Allan方差的加速度計噪聲分析
5．2 改進的自適應卡爾曼濾波降噪
5．2．1 基於新息的噪聲自適應估計
5．2．2 滑動估計窗口寬度的優化
5．3 基於小波卡爾曼濾波降噪
5．3．1 觀測噪聲在綫近似估計方法
5．3．2 非標準觀測噪聲條件下卡爾曼濾波基本方程的理論推導
5．4 試驗
5．4．1 無陀螺慣導中加速度計降噪模型
5．4．2 基於新息自適應卡爾曼濾波器的加速度計降噪方法
5．4．3 小波卡爾曼濾波降噪方法

第6章 加速度計安裝誤差校準方法
6．1 加速度計安裝誤差的影響分析
6．2 加速度計安裝誤差校準原理
6．3 一種簡化的安裝誤差校準方法
6．4 仿真
6．4．1 基於數字仿真的安裝誤差校準一般方法
6．4．2 基於數字-仿真的安裝誤差校準簡化方法
6．5 加速度計安裝誤差校準試驗
6．6 加速度計安裝誤差補償試驗
6．6．1 加速度計輸齣誤差確定
6．6．2 誤差補償

第7章 GPS與無陀螺慣導組閤導航
7．1 引言
7．1．1 級聯組閤方式
7．1．2 鬆組閤方式
7．1．3 緊組閤方式
7．2 GPS／GFINS非綫性組閤模型
7．2．1 係統狀態方程
7．2．2 係統觀測方程
7．3 GPS／GFINS非綫性組閤濾波
7．3．1 EKF濾波算法
7．3．2 UKF濾波算法
7．3．3 PF濾波算法
7．3．4 基於PF算法的GPS／GFINS組閤濾波器解算流程
7．4 GPS／GFIMU組閤導航試驗

附錄A 圓錐效應計算
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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第1章 概述
1．1 慣性導航
1．2 無陀螺慣性導航
1．3 本書內容簡介

第2章 無陀螺慣性導航原理
2．1 加速度計工作原理
2．2 剛體運動模型
2．3 載體角速度解算
2．3．1 角加速度的解算
2．3．2 角速度平方的解算
2．3．3 角速度交叉乘積項的解算
2．3．4 其他組閤方式的角速度解算
2．4 加速度計配置方案
2．4．1 經典6加速度計配置方案
2．4．2 典型的9加速度計配置方案
2．4．3 一種12加速度計的配置方案
2．5 GFIMU試驗裝置

第3章 無陀螺慣導初始對準
3．1 自主式初始對準
3．1．1 捷聯慣導對準原理應用於無陀螺慣導的可行性分析
3．1．2 單軸鏇轉的自主式對準方法
3．1．3 初始對準精度分析
3．1．4 仿真
3．2 外部信息輔助無陀螺慣導初始對準
3．2．1 外部信息輔助初始對準模型
3．2．2 仿真

第4章 無陀螺慣導姿態解算
4．1 方嚮餘弦法
4．2 歐拉角法
4．3 四元數法
4．3．1 鏇轉矢量與四元數
4．3．2 四元數與方嚮餘弦矩陣
4．4 基於四元數的姿態解算算法
4．4．1 姿態解算算法設計
4．4．2 鏇轉矢量求解
4．4．3 更新四元數單位化
4．4．4 姿態角解算
4．4．5 劃槳效應補償
4．5 姿態解算精度分析
4．5．1 圓錐效應
4．5．2 四元數解算誤差
4．6 試驗

第5章 加速度計噪聲特性分析與降噪方法
5．1 加速度計噪聲特性分析及處理
5．1．1 加速度計噪聲的直觀分析
5．1．2 基於Allan方差的加速度計噪聲分析
5．2 改進的自適應卡爾曼濾波降噪
5．2．1 基於新息的噪聲自適應估計
5．2．2 滑動估計窗口寬度的優化
5．3 基於小波卡爾曼濾波降噪
5．3．1 觀測噪聲在綫近似估計方法
5．3．2 非標準觀測噪聲條件下卡爾曼濾波基本方程的理論推導
5．4 試驗
5．4．1 無陀螺慣導中加速度計降噪模型
5．4．2 基於新息自適應卡爾曼濾波器的加速度計降噪方法
5．4．3 小波卡爾曼濾波降噪方法

第6章 加速度計安裝誤差校準方法
6．1 加速度計安裝誤差的影響分析
6．2 加速度計安裝誤差校準原理
6．3 一種簡化的安裝誤差校準方法
6．4 仿真
6．4．1 基於數字仿真的安裝誤差校準一般方法
6．4．2 基於數字-仿真的安裝誤差校準簡化方法
6．5 加速度計安裝誤差校準試驗
6．6 加速度計安裝誤差補償試驗
6．6．1 加速度計輸齣誤差確定
6．6．2 誤差補償

第7章 GPS與無陀螺慣導組閤導航
7．1 引言
7．1．1 級聯組閤方式
7．1．2 鬆組閤方式
7．1．3 緊組閤方式
7．2 GPS／GFINS非綫性組閤模型
7．2．1 係統狀態方程
7．2．2 係統觀測方程
7．3 GPS／GFINS非綫性組閤濾波
7．3．1 EKF濾波算法
7．3．2 UKF濾波算法
7．3．3 PF濾波算法
7．3．4 基於PF算法的GPS／GFINS組閤濾波器解算流程
7．4 GPS／GFIMU組閤導航試驗

附錄A 圓錐效應計算
參考文獻

《量子糾纏與信息傳輸的理論基石》 作者： 李明, 王偉, 張華 齣版社： 科學齣版社 ISBN： 9787030887778 內容簡介： 本書深入探討瞭量子糾纏這一奇特而強大的量子力學現象，並著重闡述瞭其在信息傳輸領域的革命性應用潛力。全書共分為七章，由淺入深，循序漸進地構建起讀者對量子信息科學的全麵認知。 第一章 量子糾纏的基本概念與理論淵源 本章首先從經典物理學與量子力學的根本區彆入手，引齣量子疊加態和波函數塌縮等核心概念。隨後，詳細闡述瞭什麼是量子糾纏，並藉助於貝爾不等式實驗等思想實驗，清晰地揭示瞭糾纏態的非定域性和超越經典的相關性。本章迴顧瞭愛因斯坦、波多爾斯基、羅森（EPR）佯謬的提齣及其引發的深刻哲學討論，以及貝爾理論的發展如何從理論上賦予瞭量子糾纏可檢驗的實驗基礎。通過對多粒子糾纏態，如GHZ態和W態的介紹，進一步拓寬瞭讀者對糾纏復雜性的認識。量子糾纏的數學描述，包括密度矩陣和純態的錶示，也將在本章中得到嚴謹的講解，為後續的理論分析奠定基礎。 第二章 量子糾纏的製備與操控技術 理論的精彩離不開實驗的支撐。本章將聚焦於當前主流的量子糾纏製備技術。我們首先介紹基於單光子源（如量子點、 NV色心）和糾纏光子對（如參量下轉換）的製備方法，分析其優缺點及適用場景。隨後，深入探討瞭原子、離子阱、超導量子比特等不同物理係統中實現量子糾纏的策略，包括激光冷卻、電磁囚禁、微波脈衝操控等關鍵技術。針對不同平颱的量子比特，本章將詳細講解如何通過一係列精心設計的量子門操作（如CNOT門、Hadamard門）來精確地製備和維持特定形式的糾纏態。同時，本章還將討論量子退相乾的來源及其對糾纏態穩定性的影響，並介紹常用的抗退相乾技術，如量子誤差糾正碼的基本思想。 第三章 量子糾纏的度量與錶徵 如何量化糾纏的“程度”和“類型”是理解和應用糾纏的關鍵。本章將介紹多種衡量量子糾纏的指標，例如糾纏熵（Entanglement Entropy）、糾纏保真度（Entanglement Fidelity）、糾纏度（Entanglement Measure）等。我們將逐一解析這些度量的定義、物理意義以及它們的局限性。對於多體糾纏，本章還會介紹一些更復雜的錶徵方法，如糾纏譜（Entanglement Spectrum）和糾纏結構（Entanglement Structure）。此外，本章還將講解量子態層析（Quantum State Tomography）技術，說明如何通過一係列量子測量來精確地重構齣未知量子態，從而驗證製備齣的糾纏態是否符閤預期，並評估其質量。 第四章 量子糾纏在量子通信中的應用 量子糾纏是實現未來量子通信網絡的基石。本章將詳細闡述量子糾纏在量子通信中的核心應用。首先，我們將深入講解量子隱形傳態（Quantum Teleportation）的原理，說明如何利用一對預先共享的糾纏粒子，將一個未知量子態從一個地點精確地傳輸到另一個地點，而無需物理上傳輸該量子態本身。隨後，我們將重點介紹量子密鑰分發（Quantum Key Distribution, QKD）的協議，如BB84協議和E91協議，分析糾纏如何保證密鑰分發的安全性，使其超越經典密碼學的安全極限。本章還將探討量子中繼（Quantum Repeater）的概念，闡述如何利用糾纏分發和糾纏交換技術，剋服長距離量子通信中的損耗問題，為構建全球性量子互聯網奠定理論基礎。 第五章 量子糾纏在量子計算中的作用 量子計算的強大算力很大程度上源於對量子糾纏的利用。本章將揭示量子糾纏在量子計算中的關鍵作用。我們將介紹基於糾纏的量子計算模型，例如量子綫路模型和測控量子計算模型。在量子綫路模型中，本章將詳細分析糾纏門操作如何構建復雜的量子算法，如Shor算法和Grover算法，以及它們相對於經典算法的指數級或平方級加速優勢。對於測控量子計算，本章將闡述如何利用量子測量來驅動計算過程，而糾纏態的演化是計算信息得以産生的基礎。本章還將討論容錯量子計算的挑戰，以及如何利用量子糾纏來存儲和處理信息，並實現有效的糾錯。 第六章 量子糾纏的量子測量與量子態層析 本章將更深入地探討量子糾纏的測量與錶徵技術。我們將詳細介紹不同類型的量子測量，包括投影測量、聯閤測量和不可分辨測量。對於糾纏態的層析，本章將係統地講解如何設計一套完整的測量基組，以充分地探測糾纏態的各個自由度。我們將分析不同量子比特數目和糾纏類型的量子態層析方案，並討論如何處理測量噪聲和有限樣本數據的影響。此外，本章還將介紹一些先進的量子態重構算法，以及如何利用這些算法從測量數據中提取齣盡可能準確的量子態信息。 第七章 量子糾纏的前沿研究與未來展望 在對量子糾纏的理論和應用有瞭全麵深入的理解之後，本章將放眼未來，探討量子糾纏研究的前沿熱點和發展趨勢。我們將討論高維糾纏（qudit entanglement）、多體糾纏動力學、糾纏的拓撲性質等最新的研究方嚮。同時，本章還將展望量子糾纏在量子傳感、量子模擬、基礎物理檢驗等領域的潛在應用。最後，我們將對量子信息科學的整體發展前景進行展望，強調量子糾纏作為核心資源的不可替代性，以及它將如何深刻地改變未來的科學技術和社會。 本書適閤於物理學、信息科學、計算機科學等相關專業的本科生、研究生以及科研人員閱讀。閱讀本書將有助於讀者建立紮實的量子信息理論基礎，瞭解當前量子技術發展的最新動態，並激發對量子糾纏這一迷人領域的進一步探索熱情。

評分☆☆☆☆☆

最近，我偶然接觸到一本以“無陀螺慣性導航技術”為主題的書籍，這徹底改變瞭我以往對慣性導航係統的認知。我一直以來都認為陀螺儀是慣性導航不可或缺的組成部分，一旦失去它，導航的精度將大打摺扣。然而，這本書卻用大量的篇幅和詳實的案例，證明瞭在沒有傳統陀螺儀的情況下，依然能夠實現相當精準的導航。書中對各種新型傳感器的原理、數據融閤算法以及誤差補償機製都進行瞭深入淺齣的講解。我尤其對其中關於如何利用多源信息進行航跡推算的部分印象深刻，這為我解決實際工程中遇到的導航難題提供瞭全新的思路和方法。

評分☆☆☆☆☆

最近閱讀瞭一本關於“無陀螺慣性導航技術”的書籍，這本書給我留下瞭深刻的印象。它打破瞭我之前對於慣性導航的固有認知，讓我瞭解到在沒有傳統陀螺儀的情況下，依然可以實現高精度的導航。書中詳細介紹瞭如何利用加速度計、磁力計等多種傳感器，並通過先進的算法進行數據融閤和誤差補償，從而構建齣高效的無陀螺導航係統。這種技術不僅在理論上具有重要意義，在實際應用中也展現齣巨大的潛力，尤其是在一些對成本和尺寸有嚴格要求的領域。這本書對於我深入理解慣性導航技術的發展趨勢，以及探索新的導航解決方案，提供瞭非常有價值的參考。

評分☆☆☆☆☆

我最近入手瞭一本名為《BF:無陀螺慣性導航技術》的書，這本厚重的著作讓我對慣性導航的理解發生瞭翻天覆地的變化。一直以來，我對於慣性導航的認知都停留在依賴陀螺儀進行姿態和速度測量的階段，而這本書卻顛覆瞭我的固有印象。它詳細闡述瞭在不依賴傳統陀螺儀的情況下，如何利用其他傳感器（例如加速度計、磁力計等）以及先進的濾波算法，實現高精度的定位和導航。書中的內容邏輯清晰，從理論推導到實際應用，都進行瞭詳盡的闡述，使得讀者能夠逐步掌握無陀螺慣性導航的核心技術。對於我這樣一個在科研領域探索慣性導航的從業者來說，這本書提供瞭寶貴的理論支持和技術啓示，讓我看到瞭該領域未來的發展方嚮。

評分☆☆☆☆☆

最近讀瞭幾本關於慣性導航的書，感覺各有側重。有一本雖然名字裏帶著“慣性導航”，但重點講的卻是如何在沒有陀螺儀的情況下實現導航。這讓我非常好奇，因為我一直認為陀螺儀是慣性導航的核心。翻開書，纔發現原來還有這麼多我不知道的原理和技術。作者們從基礎概念講起，一步步深入到復雜的算法和模型。對於那些對慣性導航有一定基礎，但又想瞭解前沿技術或者非傳統方法的讀者來說，這本書絕對是個不錯的選擇。它不僅僅是技術介紹，更像是打開瞭一個新的視角，讓我對慣性導航有瞭更深刻的理解。

評分☆☆☆☆☆

讀完這本《BF:無陀螺慣性導航技術》，我最大的感受是，科技的進步總是能突破我們固有的思維框架。原本我以為慣性導航就離不開陀螺儀，但這本書徹底刷新瞭我的認知。它詳細介紹瞭如何通過集成其他傳感器，比如高精度的加速度計和磁力計，並輔以復雜的濾波算法，來實現與傳統陀螺儀導航相媲美的精度。書中在理論推導方麵做得非常紮實，公式的推導過程清晰易懂，並且聯係瞭實際的應用場景，讓我能夠更好地理解這些抽象的理論是如何落地到實際的導航係統中的。對於想要深入瞭解慣性導航技術，特彆是想探索非傳統路徑的工程師和學生來說，這本書無疑是一本寶貴的參考資料。