船用调制型惯性导航及其组合导航技术 9787118112429 国防工业出版社 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王秋滢 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118112429

商品编码：29576436436

包装：平装-胶订

出版时间：2017-06-01

基本信息

书名：船用调制型惯性导航及其组合导航技术

定价：72.00元

作者：王秋滢

出版社：国防工业出版社

出版日期：2017-06-01

ISBN：9787118112429

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装-胶订

开本：大16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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王秋滢*的《船用调制型惯性导航及其组合导航技术》共分为11章，主要论述了船用调制型惯性导航系统技术及相关知识。**～3章为**部分，主要介绍了惯性导航基础知识、惯性导航系统基本工作原理及误差建模分析。第4～7章为第2部分，重点论述了调制型惯性导航系统，主要包括调制型惯性导航系统基本原理与误差分析、相对地理坐标系旋转的调制技术研究、相对地球自转轴旋转的调制技术研究以及基于罗经原理/Butterworth滤波器的姿态/速度误差抑制技术研究。第8～11章为第3部分，重点研究基于调制型惯性系统的组合导航技术，分别介绍了调制型惯性导航/星敏感器组合导航方案、船用星敏感器抗环境干扰误差抑制技术、调制型惯性导航/计程仪组合导航方案、基于调制型惯性导航/计程仪的计程仪误差抑制技术。
本书对从事惯性技术的工程技术人员具有重要的参考价值，也可作为高等院校惯性技术相关专业的研究生教材。

目录

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作者介绍

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文摘

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序言

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《深海探秘：新一代海洋测绘与探测技术》 内容概要： 本书是一部深入探讨当前海洋测绘与探测领域前沿技术与未来发展趋势的综合性学术专著。本书并非局限于某一特定技术分支，而是以宏观视角审视海洋探索的整体图景，涵盖了从基础数据采集到复杂环境下的精确感知，再到海洋资源可持续利用和环境保护的最新进展。书中详细阐述了声学探测、光学成像、遥感监测、高精度定位与导航、水下机器人技术、数据处理与分析等核心技术在现代海洋科学研究和工程实践中的应用。同时，本书也前瞻性地探讨了人工智能、大数据、物联网等新兴技术如何赋能海洋测绘与探测，以及这些技术在应对全球性海洋挑战（如气候变化、海洋污染、深海资源开发等）中所扮演的关键角色。 章节细览： 第一章：海洋测绘与探测的时代使命 本章开篇即点明了海洋测绘与探测在新时代背景下的重要性和紧迫性。随着人类对海洋认识的不断深化，以及对海洋资源需求的日益增长，传统的海洋调查方法已显不足。本章将回顾海洋测绘技术的发展历程，并着重阐述当前国家战略、经济发展、科学研究和国防安全对高精度、高效率、全覆盖海洋信息的需求。我们将深入分析海洋环境的复杂性，例如水下地形的陡峭变化、海洋生物的活动、水文条件的动态演变以及人为活动的影响，这些都对探测技术的精度和鲁棒性提出了严峻挑战。本章将以丰富的案例说明，从海底地形地貌绘制到水下文物保护，从海洋生物多样性监测到海底管道巡检，精准的海洋信息都是实现目标的基础。 第二章：新一代水声探测技术 水声探测作为海洋探测的核心手段，在本章得到深入剖析。我们将详细介绍多波束测深系统、侧扫声纳、浅地层剖面仪等传统声学设备的原理、性能特点及应用场景。在此基础上，本书将重点关注近年来取得突破性进展的新型水声探测技术，例如： 超高分辨率声纳技术： 探讨如何通过改进声纳阵列设计、信号处理算法以及更宽的带宽，实现对海底微小结构和目标物的精细成像，以及其在海底沉物搜寻、管线检测和地质勘探中的关键作用。 自适应声学成像技术： 分析如何利用机器学习和人工智能技术，实时调整声纳参数以适应复杂声学环境，克服声场衰减、散射和混响的影响，从而提高探测距离和成像质量。 多频率协同探测技术： 阐述如何通过集成不同频率的声学传感器，协同工作，获取更丰富的水下信息，例如，低频声纳用于远距离探测，高频声纳用于近距离精细成像。 分布式和网络化声学传感网络： 探讨如何构建覆盖广阔海域的分布式水声传感器网络，实现对海洋环境的实时、连续监测，并研究数据融合与信息共享策略。 第三章：光学成像与遥感监测 除了声学手段，光学成像和遥感技术在特定海洋探测场景中也发挥着不可替代的作用。本章将详细介绍： 水下光学成像系统： 探讨高分辨率水下相机、荧光激光成像仪、三维激光扫描仪等设备在近岸浅水区、珊瑚礁监测、水下结构检查等方面的应用。我们将分析水体浊度、光照强度等因素对光学成像的影响，以及如何通过先进的图像增强和去模糊技术来克服这些限制。 海洋遥感技术： 重点关注卫星遥感和航空遥感在海洋环境监测中的应用。内容将涵盖多光谱、高光谱以及合成孔径雷达（SAR）等遥感技术在海面油污监测、叶绿素分布估算、海冰监测、海洋热力学参数反演等方面的原理和应用。我们将深入讨论遥感数据的解译与分析方法，以及如何与水下探测数据进行融合，构建海洋环境的三维立体认知模型。 水下可见光与激光雷达结合探测： 探讨如何将水下可见光相机与激光雷达结合，实现对水下目标物的高精度三维重建和细节刻画，尤其是在能见度较低的水体中，激光雷达能够提供更稳定的距离信息。 第四章：高精度海洋定位与导航 在复杂的海洋环境中实现高精度定位与导航是所有海洋探测活动的基础。本章将重点介绍： GNSS与水下定位融合技术： 详细阐述全球导航卫星系统（GNSS）在海面船舶定位中的应用，以及如何在水下利用声学定位（如长基线、短基线、超短基线系统）、惯性导航系统（INS）与GNSS融合，实现水下航行器的自主导航与精确定位。 先进的惯性测量单元（IMU）与导航算法： 探讨高性能IMU在提供姿态和角速度信息中的作用，以及如何通过卡尔曼滤波、粒子滤波等先进导航算法，有效融合多源传感器数据，提高导航精度和可靠性。 水下信标与通信技术： 分析各种类型的水下信标（如声学信标、光学信标）在引导水下航行器和建立定位网络中的作用。同时，我们将探讨水下通信技术（如声学通信、可见光通信）在数据传输和实时指挥控制中的挑战与进展。 海洋环境对定位导航的影响及校正： 探讨洋流、水温、盐度等海洋环境因素对声速场的影响，以及如何通过建立高精度声速模型或实时测量，对声学定位结果进行校正。 第五章：智能化水下机器人与自主探测 水下机器人（AUV、ROV、UUV）是实现复杂海洋探测任务的重要平台。本章将集中探讨： 各类水下机器人的设计与应用： 详细介绍AUV（自主水下航行器）、ROV（遥控无人潜水器）和UUV（水下无人载具）在不同任务中的优势与劣势。我们将关注其在海底地形测绘、管线检查、环境监测、科学采样等方面的最新应用案例。 自主导航与避障技术： 深入研究水下机器人的自主导航算法，包括路径规划、实时定位、多机器人协同作业等。重点分析其在未知海域的自主探索能力，以及如何通过多传感器融合（声纳、视觉、IMU等）实现高效避障。 智能化感知与决策能力： 探讨如何利用人工智能技术，赋予水下机器人更强的自主感知和决策能力。例如，通过深度学习进行目标识别与分类，自动判断探测任务的优先级，以及在异常情况下自主做出反应。 水下机器人集群协同作业： 研究如何组织和控制多个水下机器人形成集群，协同完成大规模、复杂的海底测绘和探测任务，提高作业效率和覆盖范围。 第六章：海洋大数据处理、分析与可视化 海量的海洋探测数据需要高效的处理、分析和呈现。本章将关注： 海洋大数据采集与存储： 探讨海洋探测过程中产生的大数据特点，如数据量大、类型多样、时空相关性强等，以及如何构建高效的数据采集、传输和存储系统。 数据预处理与质量控制： 详细介绍针对海洋探测数据的预处理技术，包括噪声滤除、数据插值、坐标转换、数据纠错等，以及如何建立严格的数据质量控制流程。 高级数据分析方法： 引入统计分析、机器学习、深度学习等方法，用于海洋数据的模式识别、异常检测、趋势预测等。例如，利用机器学习分析海底沉积物类型，预测海底地质灾害风险。 三维海洋信息模型构建与可视化： 探讨如何将多源、多尺度、多分辨率的海洋探测数据融合，构建高精度、高保真的三维海洋信息模型。重点介绍先进的可视化技术，如何直观、生动地呈现海底地形地貌、水文环境、海洋生物分布等信息，为科学家和决策者提供直观的认知工具。 第七章：新兴技术在海洋测绘与探测中的融合应用 本章将放眼未来，探讨新兴技术如何驱动海洋测绘与探测的革新。 人工智能与机器学习的深化应用： 除了前文提及的，本章将更深入地讨论AI在自主目标识别、智能数据解译、预测性维护、资源评估等方面的潜力。 物联网（IoT）与海洋传感器网络： 探讨如何构建覆盖广阔海域的智能化海洋传感器网络，实现海洋环境的实时、全方位监测，以及传感器之间的互联互通与数据共享。 数字孪生技术在海洋领域的应用： 设想如何构建海洋环境的数字孪生，通过实时数据驱动，模拟海洋物理过程、预测未来变化，为海洋资源管理和灾害预警提供决策支持。 量子技术对海洋探测的潜在影响： 初步探讨量子传感、量子通信等前沿技术在未来海洋探测领域可能带来的突破性进展。 第八章：挑战、机遇与未来展望 在本书的结尾，我们将对当前海洋测绘与探测领域面临的挑战进行总结，并展望未来的发展机遇。 技术挑战： 包括深海极端环境下的探测难度、数据处理的计算压力、传感器寿命与维护、通信的局限性等。 政策与法规挑战： 探讨海洋数据共享、知识产权保护、深海资源开发的国际法规等问题。 可持续发展机遇： 强调高精度海洋信息在推动蓝色经济、保护海洋生态、应对气候变化等方面的关键作用。 人才培养与国际合作： 指出培养具备跨学科知识的海洋科技人才，以及加强国际合作的重要性。 本书旨在为海洋科学家、工程师、政策制定者以及对海洋探测技术感兴趣的读者提供一个全面、深入的知识平台，共同推动人类对海洋的认识迈向新的高度，为可持续的海洋发展贡献力量。

评分☆☆☆☆☆

这本书简直是信息海洋中的一座灯塔，为我指明了通往深海科技奥秘的航向。作为一名对海洋探索充满好奇的研究生，我一直在寻找能够深入理解船舶导航核心技术的资料。这本书的内容，尤其是关于“船用调制型惯性导航”的章节，给我留下了极其深刻的印象。它不仅仅是简单地介绍惯性导航的基本原理，更深入地探讨了其在船舶应用中的特殊性，比如如何处理船体运动带来的复杂干扰，以及如何通过调制技术来提高导航精度和鲁棒性。书中对各种导航误差的分析，包括陀螺漂移、加速度计零偏等，都进行了详尽的数学建模和物理意义解释，让我对这些误差的产生根源有了清晰的认识。而更令我兴奋的是，书中还详细介绍了惯性导航与其他导航系统（如卫星导航、声学导航等）的组合导航技术。这些组合导航策略，例如如何通过传感器融合来弥补单一导航系统的不足，以及如何实现高精度、高可靠性的水下导航，都为我未来的研究提供了宝贵的思路和方法。

评分☆☆☆☆☆

一本真正深入的船舶导航技术著作，简直是为我这种长期在一线摸爬滚打的船员量身定做的！读了才知道，我们平时使用的各种导航设备，背后竟然蕴含着如此精妙的学问。特别是书中关于惯性导航的讲解，那些公式和推导，虽然一开始看得我头皮发麻，但仔细琢磨之后，才理解了惯性导航的原理是如何实现的，以及为什么它在GPS信号丢失时能成为救命稻草。书中对各种误差源的分析也做得极为细致，从传感器本身的噪声，到平台安装误差，再到地球物理效应，讲解得条条是道，让我对惯性导航的局限性有了更深刻的认识。而组合导航的部分，更是将惯性导航与GPS、龙穴仪等其他传感器巧妙地融合在一起，提出了多种融合算法，比如卡尔曼滤波和扩展卡尔曼滤波，这些算法在实际应用中的效果如何，书中都有详细的案例分析和仿真结果，看得我直呼过瘾！这不仅仅是一本书，更像是一本实用的技术手册，让我对船舶导航的理解上升到了一个新的高度，也为我解决实际工作中遇到的疑难杂症提供了理论指导。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对航海领域充满热情的业余爱好者，这本书就像是一本打开新世界大门的钥匙。我一直对船舶是如何在茫茫大海中精确航行的感到好奇，特别是当GPS信号不那么可靠的时候。这本书，尤其是关于“船用调制型惯性导航”的部分，为我揭示了其中的奥秘。书中的内容虽然包含了大量的专业术语和公式，但作者通过清晰的语言和图示，将复杂的概念变得易于理解。我学习到了惯性导航系统是如何利用运动传感器来感知船舶的运动状态，以及如何通过先进的算法来推算船舶的位置和姿态。书中对误差的分析也让我明白，为什么即使是惯性导航系统也需要与其他导航系统配合使用。关于组合导航的部分，让我对GPS、惯性导航、声纳等多种技术如何协同工作，形成一个强大而可靠的导航系统有了全新的认识。这本书的价值在于，它不仅能满足我的求知欲，更重要的是，它让我对海洋的探索和船舶的运行有了更深刻的敬畏之情。

评分☆☆☆☆☆

这本书的内容，简直就是一堂生动且极具深度的船舶导航技术公开课，尤其是对于我这样一直从事船舶设计和研发工作的工程师来说，价值连城。书中对“船用调制型惯性导航”的深入阐述，让我对惯性导航的原理、设计和应用有了更全面、更系统的理解。我尤其关注书中对于惯性器件的精度要求、误差来源的分析以及相应的补偿方法，这些都直接关系到导航系统的实际性能。例如，对于如何通过先进的调制技术来抑制陀螺的随机误差和系统误差，书中提出的方法和模型，对我今后的设计工作提供了重要的理论指导和技术参考。而当涉及到组合导航技术时，本书更是将惯性导航与GNSS、水声导航等多种系统进行了精妙的融合。书中对卡尔曼滤波、粒子滤波等典型组合导航算法的推导和比较，以及针对不同应用场景的算法选择建议，都极具实用价值，让我能够更好地权衡不同导航方案的优劣，并为客户提供最优的导航系统解决方案。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，对于推动我国船舶导航技术的发展无疑是具有里程碑意义的。我是一名在海军服役多年的老兵，对舰艇的导航系统有着直观的了解。过去，我们更多依赖于经验和一些基础的导航知识。而这本书的出现，让我看到了我们国家在这一领域所取得的巨大成就，也看到了未来的发展方向。书中对“调制型惯性导航”的讲解，非常贴合实际应用，它不仅仅是理论上的探讨，更注重实际工程中的实现和优化。我特别欣赏书中关于传感器选择、误差补偿以及滤波算法的详细论述，这些都是决定导航系统性能的关键因素。例如，书中对不同类型的惯性传感器（如光纤陀螺、MEMS陀螺）的优缺点进行对比分析，并结合实际应用场景给出了选择建议，这对于装备研发人员来说，具有极高的参考价值。而对于组合导航部分，书中提出的多种融合方案，以及对各种算法的性能评估，都展现了我国在该领域的领先水平。这本书让我在了解前沿技术的同时，也为国家的国防力量感到自豪。