具體描述
基本信息
書名：國之重器齣版工程 航天器多源信息融閤自主導航技術
定價：119.00元
作者：王大軼 李茂登 黃翔宇 張曉文
齣版社：北京理工大學齣版社
齣版日期：2018-05-01
ISBN：9787568256339
字數：
頁碼：
版次：1
裝幀：平裝-膠訂
開本：16開
商品重量：0.4kg
編輯推薦
1.展現瞭我國空間科學技術的眾多原創性科研成果。2.反映“互聯網 ”與航天技術的融閤發展。3.體現我國空間探索和空間應用的科技創新能力。4.叢書由葉培建院士領銜，孫傢棟、閔桂榮、王希季三位院士聯袂推薦。5.力圖為研究和設計的人員提供新的設計思路和方法。
內容提要
本書係統論述瞭航天器多源信息融閤自主導航的理論、方法和技術問題,內容涉及估計理論、融閤算法、性能分析、信息融閤自主導航技術以及地麵仿真試驗技術等,是作者在從事深空探測自主導航技術研究的基礎上,結閤該領域*研究進展,總結相關課題的研究成果而成,反映瞭本領域的研究前沿和技術發展趨勢,是一本結閤基礎理論方法、係統設計分析與仿真試驗技術為一體的技術學術專著。本書既可作為從事航天工程科研人員的參考書,也可作為高等院校相關專業研究生和高年級本科生的教材。
目錄
第 1章 緒論 001
1.1 航天器自主導航技術 003
1.1.1 慣性自主導航 003
1.1.2 光學自主導航 012
1.1.3 脈衝星自主導航 015
1.2 多源信息融閤技術 020
1.2.1 多源信息融閤的定義 020
1.2.2 多源信息融閤的模型 021
1.2.3 多源信息融閤的分類 022
1.2.4 多源信息融閤的方法 023
1.3 航天器多源信息融閤自主導航技術 025
1.3.1 研究應用與進展 025
1.3.2 必要性和優勢 026
1.4 本書內容概要 028
參考文獻 031
第 2 章 估計理論 039
2.1 基本概念 040
2.2 幾種常用的優估計方法 042
2.2.1 小均方誤差估計 042
2.2.2 極大似然估計 043
2.2.3 極大後驗估計 043
2.2.4 加權小二乘估計 044
2.3 估計算法的解析形式 045
2.3.1 綫性估計算法 045
2.3.2 聯閤高斯分布的MMSE估計算法 047
2.3.3 綫性觀測對應的估計算法 047
2.4 動態係統中的狀態估計算法 051
2.4.1 遞歸貝葉斯估計算法 051
2.4.2 卡爾曼濾波算法 053
2.4.3 擴展卡爾曼濾波算法 057
2.4.4 無跡卡爾曼濾波算法 059
2.4.5 約束卡爾曼濾波 066
2.5 小結 074
參考文獻 075
第3 章 融閤算法 077
3.1 融閤結構 078
3.2 綫性融閤模型和算法 081
3.2.1 綫性統一模型 081
3.2.2 綫性統一模型下的融閤算法 082
3.2.3 分布式融閤中的協方差交叉算法 085
3.3 動態係統的集中式融閤卡爾曼濾波 089
3.3.1 並行濾波 090
3.3.2 序貫濾波 092
3.3.3 數據壓縮濾波 092
3.4 動態係統的分布式融閤卡爾曼濾波 094
3.4.1 標準分布式卡爾曼濾波 094
3.4.2 協方差交叉算法 097
3.4.3 聯邦濾波算法 098
3.5 小結 107
參考文獻 108
第4 章 性能分析 111
4.1 綫性係統的可觀性 112
4.1.1 綫性定常係統的可觀性 112
4.1.2 綫性時變係統的可觀性 115
4.2 非綫性係統的可觀性 117
4.2.1 非綫性係統可觀性的定義及判據 117
4.2.2 基於奇異值分解的可觀性分析 121
4.3 自主導航係統的可觀度 123
4.3.1 自主導航係統可觀度的分析 124
4.3.2 狀態可觀度分析 127
4.4 濛特卡洛方法 130
4.5 綫性協方差分析技術 132
4.6 小結 135
參考文獻 136
第5 章 時空係統 138
5.1 時間係統 139
5.1.1 時間係統的定義 139
5.1.2 儒略日的定義及轉換 141
5.2 參考坐標係及坐標係變換 143
5.2.1 參考坐標係的定義 143
5.2.2 坐標係之間的變換 146
5.3 導航天體的星曆 148
5.3.1 高精度天體星曆計算 148
5.3.2 簡單天體星曆計算 151
5.4 小結 153
參考文獻 154
第6 章 動力學模型與環境模型 155
6.1 軌道動力學模型 156
6.1.1 軌道攝動模型 156
6.1.2 軌道動力學方程錶達形式 167
6.1.3 航天器軌道動力學模型 168
6.2 姿態運動學模型 170
6.2.1 姿態的描述 170
6.2.2 姿態運動學方程 178
6.3 火星環境模型 182
6.3.1 火星橢球模型 182
6.3.2 火星引力場模型 183
6.4 小行星環境模型 184
6.4.1 小行星三維模型 184
6.4.2 小行星引力場模型 185
6.5 小結 186
參考文獻 187
第7 章 慣性自主導航技術 189
7.1 測量方程 191
7.1.1 陀螺測量方程 191
7.1.2 加速度計測量方程 192
7.2 捷聯式慣性導航的微分方程 193
7.3 捷聯式慣性導航的外推方程 195
7.3.1 慣性姿態外推方程 195
7.3.2 慣性速度外推方程 197
7.3.3 慣性位置外推方程 198
7.4 圓錐和劃槳效應補償 199
7.4.1 圓錐效應補償 199
7.4.2 劃槳效應補償 201
7.5 捷聯式慣性導航的誤差模型 203
7.6 慣性器件標定及誤差補償 204
7.6.1 陀螺誤差的標定算法 205
7.6.2 標定算法的可觀性分析 207
7.6.3 分層濾波策略 208
7.7 仿真應用實例 210
7.7.1 陀螺在軌標定 210
7.7.2 基於慣性測量單元的月球軟著陸自主導航 213
7.8 小結 216
參考文獻 217
第8 章 光學自主導航技術 218
8.1 光學自主導航原理 220
8.2 光學成像敏感器 223
8.3 備選導航路標的選取標準 226
8.3.1 導航路標為自然天體 226
8.3.2 導航路標為自然天體錶麵的特徵點 231
8.4 光學自主導航測量方程 233
8.4.1 基於大天體視半徑信息的測量方程 233
8.4.2 基於視綫方嚮信息的測量方程 234
8.5 基於幾何可觀性分析的導航路標規劃 240
8.5.1 幾何可觀性分析 240
8.5.2 優導航路標規劃 243
8.6 導航濾波算法 245
8.6.1 批處理濾波算法 246
8.6.2 卡爾曼濾波算法 249
8.7 仿真應用實例 251
8.7.1 基於小行星觀測的深空轉移段自主導航 251
8.7.2 基於行星衛星和行星觀測的深空接近段自主導航 259
8.7.3 基於行星衛星觀測的深空環繞段自主導航 267
8.8 小結 270
參考文獻 271
第9 章 脈衝星自主導航技術 274
9.1 基本概念 276
9.1.1 脈衝星自主導航的基本原理 276
9.1.2 脈衝星的天文概念 278
9.1.3 X射綫脈衝星自主導航及其優勢 281
9.1.4 脈衝星自主導航的方案與流程 282
9.2 脈衝星自主導航的關鍵技術 285
9.2.1 光子探測技術 285
9.2.2 光子TOA 的時間尺度轉換 286
9.2.3 光子TOA 的空間尺度轉換 288
9.2.4 脈衝輪廓的生成 291
9.2.5 脈衝輪廓對比 293
9.2.6 脈衝星計時模型 293
9.3 脈衝星自主導航的誤差源 295
9.3.1 光子探測器時間分辨率 295
9.3.2 星鍾偏差 295
9.3.3 光子TOA 的時間尺度轉換模型誤差 296
9.3.4 光子TOA 的空間尺度轉換模型誤差 296
9.3.5 光子TOA 測量誤差 297
9.4 備選導航脈衝星的選取 299
9.4.1 選取標準 299
9.4.2 選星結果 300
9.5 測量方程 305
9.5.1 日心軌道段的測量方程 305
9.5.2 目標天體飛行段的測量方程 307
9.6 導航算法 309
9.6.1 幾何定軌算法 309
9.6.2 動力學定軌算法 310
9.7 基於可觀性分析的導航脈衝星規劃 312
9.7.1 導航脈衝星規劃 312
9.7.2 規劃結果 313
9.8 仿真應用實例 316
9.8.1 基於脈衝星觀測的深空轉移段自主導航 316
9.8.2 基於脈衝星觀測的深空接近段自主導航 323
9.8.3 基於脈衝星觀測的深空環繞段自主導航 327
9.9 小結 330
參考文獻 331
第 10 章 光學與脈衝星融閤自主導航技術 334
10.1 導航路標規劃算法 336
10.1.1 基於幾何可觀性分析的導航路標規劃算法 336
10.1.2 基於動態可觀性分析的導航路標規劃算法 340
10.2 自主導航濾波及係統誤差校正 346
10.2.1 係統誤差建模 346
10.2.2 單個子係統的導航濾波及誤差校正 347
10.2.3 融閤自主導航濾波及誤差校正 348
10.3 仿真應用實例 351
10.3.1 基於小行星和脈衝星觀測的深空轉移段融閤自主導航 351
10.3.2 基於大天體、大天體衛星和脈衝星觀測的深空接近段融閤自主導航 360
10.3.3 基於行星衛星和脈衝星觀測的深空環繞段自主導航 363
10.4 小結 370
參考文獻 371
第 11 章 慣性與測距測速/光學融閤自主導航技術 373
11.1 軟著陸飛行過程 375
11.2 軟著陸自主導航係統 379
11.2.1 軟著陸自主導航係統的組成和工作流程 379
11.2.2 慣性測量單元 380
11.2.3 測距敏感器和測速敏感器 381
11.2.4 光學成像敏感器 381
11.3 測量方程 383
11.3.1 測距測量方程 383
11.3.2 測速測量方程 384
11.3.3 基於圖像的測量方程 384
11.4 可觀性分析 385
11.4.1 IMU＋測距測速修正的自主導航 385
11.4.2 IMU＋圖像修正的自主導航 388
11.5 融閤自主導航方法 391
11.5.1 IMU＋測距測速進行三維位置和速度修正 391
11.5.2 IMU＋測距測速進行高度和速度修正 392
11.5.3 IMU＋圖像進行三維位置和速度修正 396
11.6 仿真應用實例 399
11.6.1 IMU＋測距測速修正的自主導航 399
11.6.2 IMU＋圖像修正的自主導航 405
11.7 小結 410
參考文獻 411
第 12 章 航天器多源信息融閤自主導航仿真試驗技術 413
12.1 光學與脈衝星融閤自主導航試驗技術 414
12.1.1 光學與脈衝星融閤自主導航的試驗方案 414
12.1.2 光學與脈衝星融閤自主導航試驗係統的組成 415
12.1.3 光學與脈衝星融閤自主導航的試驗實例 421
12.2 慣性與測距測速融閤自主導航試驗技術 426
12.2.1 慣性與測距測速融閤自主導航的試驗方案 426
12.2.2 慣性與測距測速融閤自主導航試驗係統組成 427
12.2.3 慣性與測距測速融閤自主導航的試驗實例 430
12.3 小結 435
參考文獻 436
第 13 章 航天器多源信息融閤自主導航技術的發展展望 437
13.1 航天器多源信息融閤自主導航方案的發展 439
13.1.1 基於光學測量的融閤自主導航 439
13.1.2 基於慣性測量的融閤自主導航 440
13.1.3 基於深空導航星座的自主導航 440
13.2 信息融閤技術的發展 442
13.2.1 融閤結構的發展 442
13.2.2 濾波與融閤算法的發展 443
13.3 融閤自主導航敏感器的發展 446
13.4 結束語 448
參考文獻 449
附錄A 單位、常數及單位換算 451
A.1 單位和常數 452
A.2 單位換算 454
A.2.1 時間換算 454
A.2.2 角度換算 454
附錄B 常用函數的導數 455
附錄C 矩陣相關知識 458
C.1 矩陣跡運算 459
C.2 Kronecker算子 460
C.3 Vec算子 461
C.4 矩陣微積分 462
C.5 叉乘算法 466
C.6 矩陣相關定理 467
C.7 矩陣等式 468
C.8 矩陣不等式 469
附錄D 概率相關知識 472
D.1 基本概念 473
D.1.1 概率公理 473
D.1.2 聯閤概率與條件概率 473
D.1.3 貝葉斯公式和全概率公式 474
D.1.4 獨立與條件獨立 474
D.2 一元變量 476
D.2.1 分布函數和密度函數 476
D.2.2 條件分布 477
D.2.3 均值和方差 477
D.3 二元變量 478
D.3.1 聯閤分布函數和分布密度 478
D.3.2 條件分布 479
D.3.3 協方差及兩個變量的關係 479
D.4 嚮量 480
D.4.1 聯閤分布函數和分布密度 480
D.4.2 條件概率相關公式 481
D.4.3 單個嚮量的統計特性 481
D.4.4 兩個嚮量的統計特性 482
D.5 高斯變量 483
D.5.1 定義 483
D.5.2 聯閤高斯分布 484
附錄E 約束優化 487
附錄F 光學成像敏感器的坐標變換 489
附錄A F的參考文獻 491
附錄G 縮略語 492
附錄H 數學術語 497
索引 501
作者介紹
王大軼，研究員，博士生導師，現任中國空間技術研究院總體部副部長，國傢傑齣青年科學基金獲得者，“973項目”技術首席專傢。在航天器自主導航與控製領域進行瞭創新研究工作，解決瞭一係列關鍵技術問題，為嫦娥月球探測器等型號飛行試驗成功做齣瞭貢獻。2016年獲何梁何利基金科學與技術創新奬，2017年入選百韆萬人纔工程，是國傢有突齣貢獻中青年專傢。獲國傢技術發明二等奬1項，部級一等奬4項、二等奬4項。李茂登，高級工程師，現任職於北京控製工程研究所。主要從事航天器自主導航、製導與控製方嚮的研究和深空探測任務GNC方案設計工作。承擔瞭國傢自然科學基金和中國博士後基金等預先研究課題。黃翔宇，研究員，博士生導師，現任職於北京控製工程研究所。主要從事航天器自主導航與控製方嚮的預先研究和深空探測任務GNC方案設計工作。獲國傢技術發明二等奬1項，部級一等奬3項。張曉文，高級工程師，現任職於北京控製工程研究所。主要從事深空探測任務GNC方案設計和航天器自主導航與控製方嚮的預先研究工作，獲部級一等奬1項。
文摘
序言
用戶評價
當我拿到這本書時，首先吸引我的是“國之重器齣版工程”這個係列的名字。它本身就傳遞齣一種莊重和實力感，仿佛是國傢級工程的産物，代錶著最前沿的科技和最頂尖的智慧。而“航天器多源信息融閤自主導航技術”這個具體書名，則精準地定位瞭本書的核心領域。作為一個對航天科技懷有極大熱情但非專業齣身的讀者，我非常期待能從這本書中深入瞭解航天器如何在沒有地麵實時控製的情況下，依靠自身完成復雜的導航任務。 閱讀過程中，我最直觀的感受就是本書內容的深度和廣度。它不僅僅是介紹一種技術，而是係統地闡述瞭多源信息融閤在航天器自主導航中的重要性、技術原理、關鍵算法以及工程實現。書中詳細講解瞭各種導航傳感器的工作原理，例如慣性測量單元（IMU）如何測量角速度和加速度，星敏感器如何通過識彆星圖來確定姿態，以及全球導航衛星係統（GNSS）在深空中的應用局限性等。這些基礎知識的鋪墊，為理解後續復雜的信息融閤算法打下瞭堅實的基礎。 “多源信息融閤”是本書的核心亮點之一。它讓我瞭解到，單一的導航信息往往是不夠精確和可靠的，尤其是在復雜多變的太空環境中。因此，將來自不同傳感器的信息進行有機結閤，互相印證，互相補充，纔能獲得更高精度的導航結果。書中對各種融閤算法進行瞭詳細的介紹，包括傳統的卡爾曼濾波及其變種，以及更先進的粒子濾波和基於機器學習的方法。我印象特彆深刻的是，作者們不僅列齣瞭算法的數學公式，還結閤瞭大量的圖示和流程圖，使得原本抽象的算法變得更加直觀易懂。 “自主導航”的理念貫穿全書，這讓我深切體會到航天器越來越高的智能化水平。在遙遠的深空，通信延遲是不可避免的，因此，航天器必須具備高度的自主性，能夠獨立地進行狀態估計、路徑規劃、姿態控製等。本書對這些自主導航的關鍵技術進行瞭深入的探討，例如如何處理傳感器故障，如何進行自主路徑規劃以規避障礙，以及如何進行精確的姿態控製以完成科學探測任務。這些內容讓我對航天器在執行復雜任務時的“智慧”有瞭更深的理解。 書中還穿插瞭大量的實例和應用場景，這使得理論知識變得更加生動。例如，在月球探測、火星登陸、深空探測器軌道設計等方麵，都對自主導航技術提齣瞭極高的要求。作者們通過對這些具體案例的分析，展示瞭自主導航技術在實際工程中的重要作用，以及我國在這一領域取得的顯著成就。這讓我感到由衷的自豪，也更加堅定瞭對中國航天事業未來發展的信心。 從技術細節上看，本書在算法的闡述上十分嚴謹，涉及瞭綫性代數、概率論、最優化理論等多個數學分支。雖然我可能無法完全精通所有數學推導，但作者們清晰的邏輯和循序漸進的講解，讓我能夠抓住核心思想，理解算法的設計思路。對於非專業讀者而言，即使無法完全理解數學細節，也能通過文字和圖示，領會到技術的核心要義。 我特彆欣賞書中關於“不確定性”的處理。在航天導航領域，不確定性無處不在，例如傳感器噪聲、模型誤差、外部乾擾等。本書詳細探討瞭如何通過各種方法來量化和管理這些不確定性，例如使用概率模型來描述誤差，利用濾波算法來估計最優狀態，以及通過冗餘設計來提高係統的魯棒性。這種對不確定性的深刻理解和有效應對，是確保航天任務成功的關鍵。 此外，本書還對未來自主導航技術的發展趨勢進行瞭展望，例如在太空中建立自主導航網絡，以及利用人工智能和大數據技術進一步提升導航係統的智能化水平。這些前瞻性的思考，讓我對航天科技的未來發展充滿瞭期待，也讓我意識到，學習和掌握這些前沿技術的重要性。 對我而言，閱讀這本書的過程，不僅僅是獲取知識，更是一次思想的啓迪。它讓我看到瞭科技的力量，看到瞭中國航天事業的蓬勃發展，也看到瞭無數科學傢和工程師為之付齣的努力和智慧。這本書就像是一扇窗，讓我看到瞭更廣闊的宇宙和更美好的未來。 總而言之，這是一本內容紮實、結構清晰、充滿啓發的專業書籍。它不僅是航天領域研究人員的重要參考，也適閤所有對航天科技、智能導航感興趣的讀者。這本書讓我對“國之重器”有瞭更深的理解，也讓我對中國在航天領域的實力有瞭更強的信心。
評分《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書，從它沉甸甸的分量和嚴謹的封麵設計，就能感受到其學術價值和國傢戰略層麵的重要性。作為一名業餘的科技愛好者，我對航天領域一直充滿著好奇，尤其是那些能夠讓航天器在浩瀚宇宙中獨自完成任務的“智慧”技術。這本書恰好滿足瞭我對“航天器如何自己知道在哪裏，如何自己知道要去哪裏”的疑問，並且給齣瞭極為詳盡且專業的解答。 讓我印象最深刻的是書中關於“多源信息融閤”的論述。在太空中，單一的傳感器信息往往是片麵的，甚至是帶有噪聲的。這就好比一個人在黑暗中摸索，隻靠一隻手去感知周圍的環境，很容易齣錯。而多源信息融閤，就像是給航天器裝上瞭無數隻“手”和“眼睛”，能夠同時接收來自不同渠道的信息——比如慣性測量單元感知運動的細微變化，星敏感器識彆宇宙中的星辰來定位方嚮，甚至可能還有視覺傳感器捕捉地貌特徵。作者們非常詳細地介紹瞭如何將這些看似獨立的信息，通過復雜的數學模型和算法，融閤成一個統一、精確、可靠的狀態估計。 “自主導航”的概念更是本書的另一大亮點。在深空探測任務中，由於通信延遲，地麵指令往往無法及時到達，甚至不可能。因此，航天器必須具備高度的自主決策能力，而自主導航就是這種能力的核心。書中對於自主導航的各個環節進行瞭詳盡的解析，包括如何利用融閤後的信息對自身狀態（位置、速度、姿態）進行實時估計，如何根據任務目標進行路徑規劃，以及如何控製航天器的姿態和軌道以實現預定動作。這種獨立工作的能力，讓我對航天器的智能化水平有瞭顛覆性的認知。 技術細節方麵，本書涉及瞭大量的濾波算法，例如卡爾曼濾波、擴展卡爾曼濾波、無跡卡爾曼濾波以及粒子濾波等。雖然我並非統計學或信號處理的專傢，但作者們通過圖示和深入淺齣的文字，讓我能夠理解這些算法在處理噪聲、估計狀態上的核心思想。例如，卡爾曼濾波的遞推特性，使得它能夠不斷地利用新的觀測信息來更新對狀態的估計，從而在動態係統中保持高精度。而粒子濾波則在處理非綫性、非高斯噪聲的問題上展現齣強大的能力。 書中對“導航不確定性”的處理，也讓我倍感安心。航天器在太空中所麵臨的環境是極其復雜的，傳感器可能齣現漂移，動力學模型也存在誤差，甚至可能遭遇突發的乾擾。本書詳細介紹瞭如何量化這些不確定性，並采用魯棒的算法和冗餘設計來提高導航係統的可靠性。這種對風險的全麵考量和應對措施，體現瞭航天工程的嚴謹性，也讓我對航天器的安全運行有瞭更深的信心。 從工程實踐的角度來看，本書還結閤瞭許多我國在航天領域取得的成就，例如載人航天、月球探測、火星探測等任務中的導航技術應用。這些具體的案例，讓我看到瞭抽象的技術是如何落地，如何支撐起宏偉的航天事業。這不僅是對技術成就的展示，更是一種國傢科技實力和創新能力的體現。 讀完這本書，我最大的感受是，自主導航技術是現代航天事業發展的基石，也是未來深空探索的關鍵。它不僅僅是技術上的突破，更是人類探索宇宙、拓展生存空間的重要支撐。這本書為我打開瞭一扇瞭解前沿科技的窗戶，讓我對“國之重器”的內涵有瞭更深刻的理解。 即使我不是航天領域的專業人士，也能從這本書中感受到作者們嚴謹的學術態度和深厚的專業功底。內容的組織邏輯清晰，從基礎概念到高級算法，再到工程應用，層層遞進，引人入勝。書中的配圖也十分精良，有效地輔助瞭理論知識的理解。 總而言之，《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》是一本值得反復研讀的優秀著作。它不僅具有極高的學術價值，也充滿瞭科技的魅力和國傢的情懷。這本書讓我對航天科技有瞭更深的敬畏，也對中國在這一領域的未來發展充滿瞭期待。
評分《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書，當我第一次拿到它時，就被其厚重的分量和“國之重器”的宏大氣勢所吸引。這不僅僅是一本書，更像是一本國傢科技實力的縮影。而“航天器多源信息融閤自主導航技術”這一書名，直接揭示瞭本書的核心內容，即航天器如何在復雜多變的太空環境中，依靠自身整閤各種信息來源，實現精準的導航和控製。 書中對“多源信息融閤”的深入探討，讓我大開眼界。我之前總以為航天器導航就是依靠GPS之類的係統，但這本書告訴我，在深空，GPS的作用非常有限。航天器需要整閤來自慣性測量單元（IMU）對自身運動的敏感感知、星敏感器對宇宙星圖的識彆、以及可能的地形匹配、視覺導航等多種信息。作者們詳細介紹瞭如何利用先進的濾波算法，如卡爾曼濾波及其變種，以及粒子濾波，將這些看似獨立、甚至帶有噪聲的信息進行有機結閤，從而獲得一個高精度、高可靠性的導航解決方案。這種“匯聚百川，融會貫通”的技術思路，讓我對航天器的“感知”能力有瞭全新的認識。 “自主導航”更是這本書最讓我著迷的部分。我一直覺得，能夠獨立思考、自主行動的機器，纔真正代錶著科技的最高水平。在遙遠的太空，通信延遲是硬傷，地麵指令無法及時到達，因此，航天器必須具備高度的自主性，纔能夠獨立完成任務。本書詳細闡述瞭自主導航係統的構建，包括如何利用融閤後的信息進行實時的狀態估計、路徑規劃，以及姿態控製。這種“智慧”的設計，讓我看到瞭航天器在宇宙中獨自探索的無限可能。 在技術細節方麵，書中對卡爾曼濾波及其衍生算法的講解非常細緻。這些算法就像是導航係統的“大腦”，能夠根據實時觀測數據和預設的模型，不斷地修正對航天器狀態的估計。雖然其中涉及到不少數學公式，但作者們通過大量的圖示和深入淺齣的文字，讓我能夠理解這些算法的核心思想。此外，對粒子濾波的介紹，也讓我瞭解瞭其在處理非綫性、非高斯噪聲問題上的強大能力。 我對書中關於“不確定性”的處理方式尤為贊賞。航天器所處的環境充滿瞭變數，傳感器噪聲、模型誤差、外部乾擾都可能影響導航精度。本書詳細介紹瞭如何量化這些不確定性，並設計魯棒的算法和冗餘係統來提高導航的可靠性和安全性。這種對每一個細節都精益求精的態度，充分體現瞭航天工程的嚴謹性。 更讓我感到振奮的是，本書結閤瞭我國在航天領域取得的一係列輝煌成就。從載人航天任務的精準對接，到月球和火星探測器的自主著陸，再到深空探測器的軌道設計，這些具體的應用案例，讓我直觀地感受到瞭自主導航技術在國傢重大航天項目中的關鍵作用。這不僅是對技術的展示，更是國傢科技實力和創新能力的有力證明。 閱讀這本書，就像是一次對航天科技前沿的探索之旅。作者們以嚴謹的學術態度和深厚的專業功底，為我們構建瞭一個全麵而深刻的自主導航技術圖景。這本書不僅拓展瞭我的知識邊界，更激發瞭我對科學探索和國傢發展的熱愛。
評分當我第一眼看到《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書時，腦海中立刻浮現齣那些在太空中孤獨而又英勇的航天器，它們如何在茫茫宇宙中找到自己的方嚮，精確地執行任務。這本書的名字本身就充滿瞭科技的力量和國傢戰略的厚重感，讓我迫不及待地想一探究竟。 在閱讀的過程中，我被書中“多源信息融閤”這一概念的精妙之處深深吸引。航天器在太空中就像一個孤立的個體，需要整閤各種零散、不確定的信息來構建對自身狀態和周圍環境的認知。書中詳盡地介紹瞭如何將來自慣性測量單元（IMU）對運動的敏感捕捉，星敏感器對遙遠星空的精準識彆，以及其他如視覺傳感器、激光雷達等多種信息源，通過先進的算法進行“集思廣益”。這種多角度、多層次的信息整閤，就好比為一個大腦提供瞭海量的數據輸入，使其能夠做齣最優化、最可靠的判斷。 “自主導航”則是這本書的另一大核心。我一直覺得，能夠獨立思考、獨立行動的機器，纔真正代錶著科技的進步。在遙遠的星際空間，通信延遲是硬傷，遙控指令幾乎無法實時到達。因此，航天器必須具備高度的自主性，能夠自己做齣決策，自己解決問題。書中詳細闡述瞭自主導航係統是如何通過不斷地感知、估計、規劃和控製，來實現這種“自我驅動”的。這不僅僅是技術堆砌，更是對人工智能、控製理論和信息科學等多個學科的深度融閤和創新應用。 技術實現方麵，書中對卡爾曼濾波及其衍生算法的講解，給我留下瞭深刻的印象。這些算法就像是導航係統的“大腦”，能夠根據實時的觀測數據和預設的模型，不斷地修正對航天器狀態的估計。雖然其中涉及的數學公式和推導非常嚴謹，但作者們通過圖示和生動的比喻，讓我能夠領會其核心思想——如何在一個充滿噪聲和不確定性的環境中，提煉齣最準確的信息。 我對書中關於“不確定性”的處理方式特彆感興趣。在航天領域，任何微小的誤差都可能導緻災難性的後果。因此，如何量化和管理不確定性，是自主導航技術成功的關鍵。本書詳細介紹瞭如何通過概率模型來描述誤差，如何設計魯棒的算法來抵抗乾擾，以及如何通過傳感器冗餘來提高係統的可靠性。這種對細節的極緻追求，讓我對航天工程的嚴謹性有瞭更深的認識。 此外，書中還結閤瞭大量的我國在航天領域的實際應用案例。從載人航天任務中的精確對接，到月球和火星探測器著陸過程中的自主導航，再到深空探測器在未知空間的自主飛行，這些鮮活的例子讓我看到瞭自主導航技術的重要價值和廣闊前景。它們不僅僅是技術展示，更是國傢科技實力和創新能力的有力證明。 閱讀這本書的過程，我感到自己仿佛置身於一個科技的殿堂，與無數傑齣的科學傢和工程師共同探索宇宙的奧秘。作者們以清晰的邏輯、嚴謹的論證和豐富的圖示，為我們構建瞭一個全麵而深刻的自主導航技術圖景。 即便不是本專業領域，我也能感受到這本書所蘊含的巨大能量。它不僅解答瞭我關於航天器導航的疑問，更激發瞭我對科技探索和國傢發展的熱愛。這本書讓我更清晰地理解瞭“國之重器”的真正含義，以及背後所代錶的智慧和力量。 總而言之，這是一本集理論深度、技術廣度、工程實踐和國傢戰略於一體的優秀科技專著。它不僅是航天領域研究者的重要參考，也值得所有對前沿科技、宇宙探索和國傢發展感興趣的讀者深入閱讀。
評分當我第一次在書架上看到《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書時，就被它所蘊含的科技力量和國傢戰略意義所吸引。“國之重器”這幾個字，本身就暗示著其背後承載的國傢級項目和尖端科技，而“航天器多源信息融閤自主導航技術”則直接指嚮瞭當前航天領域最核心、最具挑戰性的技術之一。我雖然不是航天領域的專業人士，但對宇宙探索和科技前沿一直抱有濃厚的興趣，因此，我非常渴望通過這本書來深入瞭解航天器如何在沒有地麵實時指揮的情況下，依靠自身完成復雜的導航和控製任務。 閱讀過程中，我最受震撼的是書中對“多源信息融閤”原理的係統闡述。航天器在復雜的太空環境中，常常麵臨信息不完整、不準確的情況。傳統的單一信息源往往難以滿足高精度、高可靠性的導航需求。本書則詳細介紹瞭如何將來自慣性測量單元（IMU）、星敏感器、全球導航衛星係統（GNSS）、地形匹配導航（TERCOM）、視覺導航（VISNAV）等多種傳感器的數據進行有機結閤。作者們通過清晰的邏輯和詳實的數學推導，展示瞭如何利用卡爾曼濾波、粒子濾波等先進算法，將這些異構、帶有噪聲的數據進行權衡、校正和優化，最終形成一個精確、魯棒的航天器狀態估計。這種“集眾傢之長”的智慧，讓我對航天器的“感知”能力有瞭全新的認識。 “自主導航”是這本書的另一個核心主題，也是其最吸引人的地方。在遙遠的深空，通信延遲是不可避免的物理限製，這意味著航天器必須具備高度的自主性，能夠獨立地進行決策和執行任務。本書詳細解析瞭自主導航係統的構建，包括如何利用融閤後的信息來實時估計航天器的位置、速度和姿態，如何進行路徑規劃以規避障礙，如何執行姿態控製以完成科學探測或操作任務。這種“智慧”的體現，讓我不禁聯想到那些孤軍深入宇宙深處的探測器，它們能夠獨自麵對未知，完成人類賦予的使命，這背後正是自主導航技術的強大支撐。 從技術細節來看，本書在算法的講解上可謂精益求精。作者們不僅列齣瞭復雜的數學公式，還通過大量的圖錶和流程圖，將抽象的算法原理變得生動形象。例如，卡爾曼濾波的遞推更新過程，以及粒子濾波如何在非綫性、非高斯環境下通過濛特卡洛方法進行概率近似，這些都讓我對現代導航算法有瞭更深入的理解。即使對於非專業讀者，也能通過文字的引導和圖示的輔助，領會到算法設計的核心思想。 書中對於“不確定性”的處理，也給我留下瞭深刻的印象。航天器所處的環境復雜多變，傳感器可能存在噪聲和漂移，模型也存在一定的誤差。本書詳細闡述瞭如何量化這些不確定性，並設計魯棒的導航算法和冗餘係統來提高導航的可靠性和安全性。這種對每一個潛在風險都進行審慎考量的態度，充分體現瞭航天工程的嚴謹性和對安全的極緻追求。 更讓我感到振奮的是，本書並非僅僅停留在理論層麵，而是結閤瞭我國在航天領域取得的一係列輝煌成就。從載人航天工程的每一次成功對接，到月球探測和火星探測任務的精確著陸，再到深空探測器的自主飛行，這些具體的應用案例，讓我直觀地感受到瞭自主導航技術在國傢重大航天項目中的關鍵作用。這不僅是對技術的展示，更是國傢科技實力和創新能力的有力證明。 閱讀這本書的過程，就像是一次知識的洗禮和思想的升華。它讓我對航天器自主導航這一前沿技術有瞭更全麵、更深刻的認識，也讓我對中國航天事業的發展充滿瞭自豪和期待。這本書為我打開瞭一扇通往科技前沿的窗戶，讓我得以窺見那些在浩瀚宇宙中默默奉獻的“國之重器”背後所蘊含的智慧與力量。
評分《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書，當我第一次接觸到它時，就被其名字所蘊含的科技力量和國傢戰略意義所深深吸引。作為一名對航天領域充滿好奇的讀者，我一直想瞭解，那些在浩瀚宇宙中孤獨前行的航天器，是如何做到精確導航、自主決策的。這本書無疑為我提供瞭這樣一個深入探索的絕佳機會。 書中對“多源信息融閤”的細緻闡述，給我留下瞭極為深刻的印象。航天器在太空中所麵臨的環境極為復雜，單一的信息源往往難以提供足夠精確和可靠的導航數據。本書詳細介紹瞭如何整閤來自慣性測量單元（IMU）、星敏感器、全球導航衛星係統（GNSS）、地形匹配（TERCOM）等多種傳感器的數據，通過先進的濾波算法，如卡爾曼濾波及其變種、粒子濾波等，將這些異構、帶有噪聲的信息進行有機結閤，從而獲得對航天器狀態（位置、速度、姿態）的更精確估計。這種“集思廣益”的智慧，讓航天器能夠更全麵地“感知”自身所處的狀態和環境。 “自主導航”的概念，更是本書最激動人心之處。在遙遠的深空，通信延遲是不可避免的物理難題，這意味著航天器必須具備高度的自主性，纔能夠在沒有地麵實時指令的情況下，獨立完成探測、著陸、對接等復雜任務。本書係統地闡述瞭自主導航係統的構建，包括如何利用融閤後的多源信息進行實時的狀態估計，如何進行路徑規劃以規避障礙，以及如何精確控製航天器的姿態和軌道。這種“智慧”的設計，讓我對航天器的智能化水平有瞭全新的認識。 從技術實現的層麵來看，本書對濾波算法的講解十分詳盡。卡爾曼濾波作為一種經典的綫性最優估計方法，以及其在處理非綫性係統時的擴展形式，都得到瞭深入的介紹。同時，對粒子濾波的闡述，也讓我瞭解瞭其在處理非高斯噪聲和非綫性係統的強大能力。作者們通過大量的公式、圖錶和流程圖，將抽象的算法原理闡述得清晰易懂，即使對於非專業讀者，也能領會其核心思想。 我對書中關於“不確定性”處理的嚴謹性印象深刻。航天器所處的太空環境充滿瞭各種不確定性，例如傳感器噪聲、模型誤差、外部乾擾等。本書詳細介紹瞭如何量化這些不確定性，並設計魯棒的算法和冗餘係統來提高導航的可靠性和安全性。這種對每一個潛在風險都進行審慎考量的態度，充分體現瞭航天工程的嚴謹性。 更讓我感到自豪的是，本書還結閤瞭我國在航天領域取得的一係列輝煌成就。從載人航天任務的精準對接，到月球和火星探測器的自主著陸，再到深空探測器的軌道設計，這些具體的應用案例，讓我直觀地感受到瞭自主導航技術在國傢重大航天項目中的關鍵作用。這不僅是對技術的展示，更是國傢科技實力和創新能力的有力證明。 閱讀這本書，我感覺自己仿佛置身於一個科技的殿堂，與無數傑齣的科學傢和工程師一同探索宇宙的奧秘。作者們以嚴謹的學術態度和深厚的專業功底，為我們構建瞭一個全麵而深刻的自主導航技術圖景。這本書不僅拓展瞭我的知識邊界，更激發瞭我對科學探索和國傢發展的熱愛。
評分《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書，當我第一次在書架上看到它時，就被其“國之重器”的宏大氣魄所吸引。這不僅是一本書名，更是一種國傢科技實力的象徵。而“航天器多源信息融閤自主導航技術”則精準地指齣瞭本書的核心技術領域，這對於我這個對航天科技充滿好奇的普通讀者來說，是一次深入瞭解尖端技術奧秘的絕佳機會。 書中對“多源信息融閤”的係統性講解，令我印象深刻。在廣袤而未知的太空中，航天器要實現精確導航，絕不能僅僅依賴單一的信息源。本書詳細闡述瞭如何整閤來自慣性測量單元（IMU）的運動信息、星敏感器對星空的識彆、全球導航衛星係統（GNSS）的定位信號，以及可能的視覺導航、地形匹配等多種信息。作者們通過深入的數學推導和算法介紹，展示瞭如何利用卡爾曼濾波、粒子濾波等先進技術，將這些分散、甚至帶有噪聲的數據進行有機融閤，最終形成一個高精度、高可靠性的導航解決方案。這種“集思廣益”的智慧，讓航天器能夠更全麵、更準確地“感知”自身所處的狀態和環境。 “自主導航”是本書的另一大亮點，也是最讓我感到興奮的部分。在深空探索中，由於通信延遲的限製，航天器必須具備高度的自主決策和執行能力，纔能夠在沒有地麵實時指令的情況下，獨立完成任務。本書係統地闡述瞭自主導航係統的構建，包括如何利用融閤後的多源信息進行實時的狀態估計，如何進行路徑規劃以規避障礙，以及如何精確控製航天器的姿態和軌道。這種“智慧”的設計，讓我看到瞭航天器在宇宙中獨立探索的無限可能。 在技術細節上，本書對卡爾曼濾波（Kalman Filter）及其衍生算法的講解非常詳實。這些算法就像是導航係統的“大腦”，能夠根據實時觀測數據和預設模型，不斷地修正對航天器狀態的估計。書中通過圖錶和深入淺齣的文字，將復雜的數學推導變得相對易於理解。此外，對粒子濾波的介紹，也讓我瞭解瞭其在處理非綫性、非高斯噪聲問題上的強大能力。 我對書中關於“不確定性”處理的嚴謹性印象深刻。航天器所處的太空環境充滿瞭各種不確定性，例如傳感器噪聲、模型誤差、外部乾擾等。本書詳細介紹瞭如何量化這些不確定性，並設計魯棒的算法和冗餘係統來提高導航的可靠性和安全性。這種對每一個細節都精益求精的態度，充分體現瞭航天工程的嚴謹性。 更讓我感到自豪的是，本書還結閤瞭我國在航天領域取得的一係列輝煌成就。從載人航天任務的精準對接，到月球和火星探測器的自主著陸，再到深空探測器的軌道設計，這些具體的應用案例，讓我直觀地感受到瞭自主導航技術在國傢重大航天項目中的關鍵作用。這不僅是對技術的展示，更是國傢科技實力和創新能力的有力證明。 閱讀這本書，我感覺自己仿佛置身於一個科技的殿堂，與無數傑齣的科學傢和工程師一同探索宇宙的奧秘。作者們以嚴謹的學術態度和深厚的專業功底，為我們構建瞭一個全麵而深刻的自主導航技術圖景。這本書不僅拓展瞭我的知識邊界，更激發瞭我對科學探索和國傢發展的熱愛。
評分《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書，當我第一次在書店的科技類書架上看到它時，就被它的名字深深吸引瞭。“國之重器”，這幾個字本身就帶著一種沉甸甸的分量，暗示著其背後承載的國傢戰略和尖端科技。而“航天器多源信息融閤自主導航技術”，則直接點明瞭本書的核心內容，這無疑是現代航天事業不可或缺的關鍵技術。我本身並非航天領域的專業人士，但對宇宙探索和科技進步一直有著濃厚的興趣。翻開這本書，我原本是抱著一種學習瞭解的心態，希望能從中一窺航天器自主導航的奧秘。然而，讀完之後，我感到瞭一種前所未有的震撼和啓發。 書中的內容，雖然涉及大量的專業術語和復雜的數學模型，但作者們顯然付齣瞭極大的努力，力求以一種相對清晰易懂的方式呈現給讀者。我尤其欣賞其中對“多源信息融閤”這一概念的深入剖析。航天器在太空中，其導航環境異常復雜且充滿不確定性。傳統的單源導航方式往往難以滿足高精度、高可靠性的要求。而本書則係統地介紹瞭如何融閤來自慣性測量單元（IMU）、全球導航衛星係統（GNSS）、星敏感器、地形匹配導航（TERCOM）、視覺導航（VISNAV）等多種傳感器的信息，通過先進的算法進行權衡、校正和優化，最終實現對航天器自身狀態和位置的精確估計。這種多角度、多層次的信息融閤策略，就像是為航天器裝上瞭一雙“火眼金睛”，讓它能夠在迷失方嚮時，迅速整閤各種綫索，找準前進的道路。 我特彆對書中關於“自主導航”的論述印象深刻。在深空探索任務中，由於通信延遲的限製，遙控指令的及時傳達幾乎是不可能的。因此，航天器必須具備高度的自主決策和執行能力，而自主導航正是這種能力的基礎。本書詳細闡述瞭自主導航係統如何通過實時感知、狀態估計、路徑規劃和姿態控製等一係列環節，實現航天器的自主運行。這不僅僅是技術的堆砌，更是人工智能、控製理論和信息科學等多個學科的深度融閤。我腦海中不禁浮現齣探測器在遙遠星球上獨立工作，執行復雜任務的畫麵，這背後正是無數科學傢和工程師在自主導航技術上的辛勤耕耘。 從技術層麵來看，本書對卡爾曼濾波（Kalman Filter）、粒子濾波（Particle Filter）以及各種基於貝葉斯理論的估計方法進行瞭詳實的講解。雖然我可能無法完全掌握其中的數學細節，但其清晰的邏輯和逐步深入的推導過程，讓我能夠理解這些算法在信息融閤和狀態估計中所扮演的關鍵角色。例如，卡爾曼濾波作為一種經典的綫性最優估計方法，在處理高斯噪聲的情況下錶現齣色。而對於非綫性的復雜係統，粒子濾波則通過引入大量粒子來近似後驗概率分布，展現齣強大的魯棒性。書中還提到瞭基於神經網絡和深度學習的融閤導航方法，這無疑為未來的自主導航技術指明瞭新的發展方嚮，展現瞭技術的無限可能。 更讓我感到振奮的是，本書不僅僅停留在理論層麵，還結閤瞭大量的實際案例和工程應用。書中對我國在航天器自主導航領域取得的成就進行瞭概述，這讓我對國傢的科技實力有瞭更直觀的認識。從載人航天到月球探測，再到火星采樣返迴，每一次重大的航天任務背後，都凝聚著自主導航技術的強大支撐。這些具體的應用場景，讓抽象的技術概念變得生動起來，也讓我更深刻地體會到這項技術對於國傢安全和科技進步的戰略意義。 在我看來，這本書不僅僅是給航天工程師看的，也應該成為所有對中國航天事業發展感興趣的讀者，尤其是那些有誌於投身科技創新領域的年輕人必讀的參考書。它不僅展現瞭前沿的技術成就，更傳遞瞭一種勇於探索、敢於創新的科學精神。閱讀本書的過程，就像是在攀登一座知識的高峰，雖然過程艱辛，但登頂後的風景卻是無比壯麗。作者們用嚴謹的學術態度和深厚的專業功底，為我們搭建瞭一座通往航天器自主導航技術的橋梁，讓我們有機會去理解和仰望那些在浩瀚宇宙中默默奉獻的“國之重器”。 書中關於“導航不確定性”的處理，是我非常關注的一個部分。在太空環境中，傳感器可能受到太陽耀斑、宇宙射綫等因素的影響而産生噪聲，甚至齣現故障。同時，航天器的動力學模型也可能存在不確定性。本書對此進行瞭詳細的探討，介紹瞭如何通過魯棒的濾波算法、冗餘設計以及故障診斷與重構技術，來降低導航係統的誤差，提高係統的可靠性。這種對潛在風險的充分預估和應對策略，體現瞭航天工程的嚴謹性和對安全的極緻追求，也讓我對這項技術在極端環境下的應用充滿瞭信心。 此外，本書還對未來航天器自主導航技術的發展趨勢進行瞭展望，例如在月球、火星等天體錶麵建立自主導航體係，以及在星際旅行中實現更高精度的導航定位。這些前瞻性的思考，讓我看到瞭航天科技無盡的潛力。我想象著未來的太空探索，機器人宇航員在遙遠的星球上自由穿梭，自主完成科學考察任務，這都離不開像本書中所描述的先進導航技術。這本書為我們打開瞭一扇窗，讓我們得以窺見航天科技更加輝煌的未來。 從閱讀的體驗上來說，雖然某些章節涉及的公式和算法對我來說是全新的領域，但我能夠感受到作者們在組織內容、梳理邏輯上的用心。書中使用瞭大量的圖錶和示意圖，來輔助說明復雜的概念，這對於理解非常有幫助。而且，章節之間的銜接也比較自然，能夠引導讀者一步步深入理解主題。我並非航天領域的專業人士，但能夠從這本書中獲得如此豐富的知識和深刻的啓發，這本身就說明瞭作者們在內容深度和易讀性之間的良好平衡。 總而言之，《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》是一部值得深入研讀的力作。它不僅是航天科技領域的重要學術著作，更是一部充滿國傢情懷和科學精神的啓示錄。通過閱讀此書，我不僅對航天器自主導航技術有瞭更全麵的認識，也對中國航天事業的發展感到由衷的自豪。我強烈推薦這本書給所有對科技、對未來、對探索未知充滿好奇的讀者。
評分當我第一次翻閱《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書時，一股濃厚的科技氣息撲麵而來。“國之重器”這幾個字，就自帶瞭一種國傢戰略層麵的分量，預示著這本書所涵蓋的內容絕非等閑。而“航天器多源信息融閤自主導航技術”這個具體書名，則直接點明瞭其核心領域，這對於我這個對航天科技充滿好奇的普通讀者而言，無疑是打開瞭一扇通往未知領域的大門。 書中最讓我著迷的部分，是其對“多源信息融閤”的係統性論述。我一直覺得，在復雜的太空環境中，單一的信息源是不足以支撐航天器進行精確導航的。這本書則為我描繪瞭一幅全景圖：如何將來自慣性測量單元（IMU）對運動的細微感知，星敏感器對遙遠星光的精準識彆，全球導航衛星係統（GNSS）提供的定位信息，甚至包括地球對地觀測、月球錶麵地形匹配等多種來源的信息，通過一種智能的方式進行整閤。作者們詳細介紹瞭各種融閤算法，例如卡爾曼濾波的綫性最優估計，以及粒子濾波在處理非綫性、非高斯問題時的強大能力。這種“集思廣益”的技術，讓航天器能夠獲得一個更全麵、更準確的“自我認知”。 “自主導航”是這本書的另一個核心魅力。我一直對那些能夠獨立思考、自主行動的機器充滿敬畏。在遙遠的深空，通信延遲幾乎是不可逾越的障礙，這意味著航天器必須擁有高度的自主性，能夠獨立完成任務。本書係統地闡述瞭自主導航係統的構建，包括如何利用融閤後的多源信息進行實時的狀態估計，如何進行路徑規劃以規避潛在的危險，以及如何精確控製航天器的姿態和軌道。這種“智慧”的設計，讓我仿佛看到瞭航天器在宇宙中獨自航行，依靠自身的力量完成探索的壯麗景象。 在技術細節上，書中對各種濾波算法的講解尤為深入。雖然我可能無法完全掌握所有復雜的數學推導，但作者們通過大量的圖示和清晰的文字說明，讓我能夠理解這些算法的核心原理。例如，卡爾曼濾波的遞推性質，使得它能夠在不斷獲得新數據的情況下，持續優化對航天器狀態的估計。而粒子濾波則通過引入大量粒子來近似概率分布，展現齣處理復雜非綫性係統的強大能力。 我特彆欣賞書中對“不確定性”處理的嚴謹性。航天器所處的環境充滿瞭各種不確定因素，例如傳感器噪聲、模型誤差、外部乾擾等。本書詳細介紹瞭如何量化這些不確定性，並設計魯棒的算法和冗餘係統來提高導航的可靠性和安全性。這種對細節的極緻追求，充分體現瞭航天工程的嚴謹性。 更讓我感到振奮的是，書中結閤瞭我國在航天領域取得的一係列輝煌成就。從載人航天任務的精準對接，到月球和火星探測器的自主著陸，再到深空探測器的軌道設計，這些具體的應用案例，讓我直觀地感受到瞭自主導航技術在國傢重大航天項目中的關鍵作用。這不僅是對技術的展示，更是國傢科技實力和創新能力的有力證明。 閱讀這本書，我感覺自己仿佛置身於一個科技的殿堂，與無數傑齣的科學傢和工程師一同探索宇宙的奧秘。作者們以嚴謹的學術態度和深厚的專業功底，為我們構建瞭一個全麵而深刻的自主導航技術圖景。這本書不僅拓展瞭我的知識邊界，更激發瞭我對科學探索和國傢發展的熱愛。
評分《國之重器齣版工程——航天器多源信息融閤自主導航技術》這本書，當我第一次拿到它時，就被其沉甸甸的重量和嚴謹的裝幀所吸引。這本書的名字本身就透露齣其專業性和國傢層麵的戰略意義。“國之重器”，象徵著國傢最頂尖的科技實力，而“航天器多源信息融閤自主導航技術”，則直指航天領域最核心、最具挑戰性的關鍵技術之一。我雖非航天領域的專業人士，但對宇宙探索和科技進步一直有著濃厚的興趣，因此，這本書對我來說，是一次深入瞭解尖端科技奧秘的絕佳機會。 閱讀過程中，最讓我驚嘆的是書中對“多源信息融閤”的深入剖析。航天器在廣袤的宇宙中，就像一位獨自前行的探索者，它需要整閤來自四麵八方、形態各異的信息，纔能準確地知道自己的位置、速度和姿態。本書詳細闡述瞭如何將來自慣性測量單元（IMU）的運動信息、星敏感器對星空的精確識彆、全球導航衛星係統（GNSS）的定位信號，乃至地形匹配、視覺導航等多種信息源進行有機結閤。作者們通過復雜的數學模型和算法，展示瞭如何將這些分散、甚至帶有噪聲的數據，融閤成一個高精度、高可靠性的導航解決方案。這種“集思廣益”的智慧，讓航天器能夠更全麵地“感知”世界。 “自主導航”是貫穿全書的另一條主綫，也是其最吸引我的地方。在深空探索中，通信延遲是客觀存在的物理限製，這意味著航天器必須具備高度的自主決策能力，纔能獨立完成復雜的任務。本書係統地介紹瞭自主導航係統的構建，包括如何利用融閤後的多源信息進行實時的狀態估計，如何根據任務目標進行最優路徑規劃，以及如何精確地控製航天器的姿態和軌道。這種“智慧”的設計，讓我對航天器的智能化水平有瞭顛覆性的認識。它們不再是被動的執行者，而是能夠獨立思考、自主行動的“太空精靈”。 在技術細節方麵，本書對卡爾曼濾波（Kalman Filter）及其變種的講解尤其詳實。這些濾波算法就像是導航係統的“大腦”，能夠根據最新的觀測數據不斷地更新對航天器狀態的估計，從而在動態的環境中保持高精度。書中還介紹瞭粒子濾波（Particle Filter）等更先進的算法，它們在處理非綫性、非高斯噪聲的復雜係統時展現齣強大的能力。作者們通過圖示和深入淺齣的文字，讓我能夠理解這些算法的核心思想，即使是復雜的數學推導，也變得相對易於接受。 我對書中關於“不確定性”處理的嚴謹性印象深刻。航天器所處的環境充滿瞭未知和變數，傳感器噪聲、模型誤差、外部乾擾等都可能影響導航的精度。本書詳細介紹瞭如何量化這些不確定性，並設計魯棒的算法和冗餘係統來提高導航的可靠性和安全性。這種對每一個細節都精益求精的態度，充分體現瞭航天工程的嚴謹性和對安全的最高要求。 更讓我感到自豪的是，本書還結閤瞭我國在航天領域取得的一係列重大成就。從載人航天任務中的精準對接，到月球和火星探測器的自主著陸，再到深空探測器的軌道設計，這些鮮活的案例，讓我直觀地感受到自主導航技術在國傢重大航天項目中的關鍵作用。這不僅是對技術的展示，更是國傢科技實力和創新能力的有力證明。 閱讀這本書，就像是一次遨遊於科技海洋的旅程。它不僅拓展瞭我的知識邊界，更激發瞭我對科學探索和國傢發展的熱愛。這本書為我打開瞭一扇瞭解“國之重器”的窗口，讓我對中國航天事業的未來充滿瞭信心。
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