水下组合导航系统 9787118105469 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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王国臣，齐昭，张卓著 著

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出版社： 国防工业出版社

ISBN：9787118105469

商品编码：29757638715

包装：平装-胶订

出版时间：2016-04-01

图书基本信息
图书名称	水下组合导航系统	作者	王国臣,齐昭,张卓著
定价	82.00元	出版社	国防工业出版社
ISBN	9787118105469	出版日期	2016-04-01
字数		页码
版次	1	装帧	平装-胶订
开本	16开	商品重量	0.4Kg

内容简介

《水下组合导航系统》简介：水下组合导航系统可充分利用各导航子系统之间优势互补的特点，大大提高导航系统的精度与可靠性，已成为实现定位导航的有效手段，它一直是导航技术领域的研究重点与热点。全书内容共分10章：章主要介绍了水下组合导航系统的历史与现状；第2—4章分别介绍了惯性导航系统的基本原理、误差分析、标定及初始对准技术；第5～10章是《水下组合导航系统》的重点内容，其中第5章介绍了组合导航系统基本结构与信息滤波技术，为后续奠定基础；第6—9章分别介绍了惯性／速度匹配组合导航、惯性／地形匹配组合导航、惯性／地磁匹配组合导航、惯性／重力匹配组合导航；0章介绍了静电陀螺监控技术。

作者简介

目录

章绪论 1.1概述 1.2水下导航定位技术 1.2.1惯性导航 1.2.2水声定位与导航 1.3组合导航系统 1.3.1INS／地形匹配组合导航 1.3.2INS／地磁匹配组合导航 1.3.3INS／重力匹配组合导航 1.3.4静电陀螺监控导航 1.4导航信息融合及滤波技术 1.4.1卡尔曼滤波 1.4.2非线性滤波 1.4.3联邦卡尔曼滤波 参考文献 第2章惯性导航系统 2.1坐标系及坐标变换 2.1.1坐标系定义 2.1.2坐标变换矩阵 2.2平台惯性导航系统 2.3捷联惯性导航系统 2.3.1四元数算法 2.3.2等效旋转矢量算法 2.3.3等效旋转矢量法圆锥误差补偿算法 2.3.4速度更新算法 2.3.5位置更新算法 参考文献 第3章惯性导航系统的误差分析 3.1惯性导航系统的基本方程 3.1.1平台运动基本方程 3.1.2速度基本方程 3.1.3位置基本方程 3.2惯性导航系统的误差方程 3.2.1平台运动误差方程 3.2.2速度误差方程 3.2.3位置误差方程 3.3误差的传播特性 3.3.1特征方程式分析 3.3.2误差分析 3.3.3计算机模拟 参考文献 第4章惯性导航系统的标定及初始对准 4.1惯性单元标定技术 4.1.1惯性器件误差源分析及数学模型 4.1.2惯性测量单元误差模型 4.1.3标定方案设计 4.2平台惯性导航系统的静基座对准 4.2.1指北方位惯性导航系统误差方程 4.2.2单轴水平回路的初始对准 4.2.3方位罗经对准原理及精度分析 4.3捷联惯性导航系统的静基座对准 4.3.1粗对准公式的推导 4.3.2捷联系统静基座精对准的卡尔曼滤波方法 4.3.3优多位置对准技术 4.4动基座对准 4.4.1角速度匹配传递对准 4.4.2速度匹配传递对准 4.4.3姿态匹配传递对准 4.4.4速度加姿态匹配传递对准 参考文献 第5章组合导航与信息滤波 5.1组合导航系统 5.1.1组合导航的基本概念 5.1.2以INS为主的组合导航系统 5.1.3组合导航系统的估计理论 5.1.4舰艇组合导航系统 5.2卡尔曼滤波技术 5.2.1离散型卡尔曼滤波器 5.2.2卡尔曼滤波的意义 5.3联邦卡尔曼滤波技术 5.4非线性卡尔曼滤波技术 5.4.1扩展卡尔曼滤波 5.4.2无迹卡尔曼滤波 参考文献 第6章水声定位与INS／速度匹配组合导航 6.1水声定位系统 6.1.1短基线水声定位 6.1.2长基线水声定位 6.2多普勒计程仪工作原理 6.3INS／速度匹配组合系统误差模型 6.3.1INS误差模型 6.3.2多普勒计程仪误差模型 6.4组合导航算法 参考文献 第7章INS／地形匹配组合导航系统 7.1地形辅助导航系统 7.2水下地形测量系统 7.2.1单波束测深系统 7.2.2多波束测深系统 7.2.3侧扫声纳系统 7.3地形辅助导航系统的组成及工作原理 7.3.1基本原理 7.3.2系统组成 7.4地形匹配算法 7.4.1TER算法 7.4.2SITAN算法 7.4.3ICP算法 参考文献 第8章INS／地磁匹配组合导航系统 8.1地磁敏感器件 8.1.1磁罗经 8.1.2磁通门 8.1.3固态磁敏感器件 8.2地磁匹配系统组成及工作原理 8.3地磁匹配算法 8.3.1基于相关分析的地磁匹配算法 8.3.2基于等值线匹配的地磁匹配算法 8.4组合导航系统仿真 参考文献 第9章INS／重力匹配组合导航系统 9.1重力仪 9.1.1重力仪 9.1.2相对重力仪 9.2重力梯度仪 9.2.1发展背景及现状 9.2.2工作原理 9.2.3典型的重力梯度仪 9.2.4新型的美国海军重力梯度仪 9.3重力匹配算法 9.3.1重力序列相关极值匹配的基本原理 9.3.2基于ICCP的重力匹配算法 9.4基于递推滤波技术的重力匹配算法 9.4.1状态方程 9.4.2量测方程 9.5重力匹配组合导航系统仿真 参考文献 0章静电陀螺监控技术 10.1静电陀螺监控技术 10.1.1静电陀螺仪 10.1.2空心转子静电陀螺仪 10.1.3实心转子静电陀螺仪 10.1.4两类静电陀螺仪技术比较 10.1.5静电陀螺监控器的类型 10.1.6静电陀螺监控器的用途 10.2系统组成及工作原理 10.2.1六常平架ESGM的主体结构 10.2.2六常平架系统的工作原理 10.3静电陀螺导航／监控器系统 10.3.1SPN／GEANS和GEO／SPIN系统 10.3.2静电陀螺导航仪（ESGN）系统 10.3.3静电陀螺监控器（ESGM）系统 10.4测量船静电陀螺监控器系统 10.4.1系统组成 10.4.2基本工作原理 参考文献

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文摘

序言

《深海脉搏：人工智能与海洋探索的未来之舞》 简介 在浩瀚无垠的蔚蓝深渊中，隐藏着无数的秘密与未知。古老的传说、失落的文明、前所未有的生命形式，以及驱动地球气候变化的关键机制，都沉睡在人类难以企及的黑暗角落。然而，随着科技的飞速发展，我们正以前所未有的深度与广度，叩问这片神秘的水域。本书《深海脉搏》并非一本枯燥的技术手册，而是一曲激荡人心的赞歌，颂扬人类智慧与海洋探索的交响，尤其是人工智能（AI）在这场伟大征程中所扮演的革命性角色。 本书将带您踏上一段穿越时空的旅程，从早期人类对海洋的敬畏与好奇，到现代海洋学家的科学探索，再到未来AI赋能下的深海“智慧生命”的诞生。我们不会聚焦于单一的导航技术，而是将视角投向更广阔的领域，探索人工智能如何全面革新我们认知、理解与互动海洋的方式。 第一章：人类与海的千年之恋 从古希腊哲学家对地中海的描绘，到中国古代航海家绘制的星图，人类对海洋的探索从未停止。我们回顾那些勇敢的探险家，他们依靠简陋的工具和不屈的精神，一次次挑战巨浪与未知的恐惧，为我们揭示海洋的一角。这一章将触及那些开创性的航海技术，它们在当时是人类智慧的巅峰，也为后来的发展奠定了基石。尽管技术简陋，但它们蕴含的对方向、位置和环境的感知能力，是海洋探索的初心。 第二章：海洋学的黎明：从观察到数据 随着科学方法的兴起，海洋学逐渐从经验主义走向科学实证。我们将在这一章深入探讨，科学家们如何设计实验，布设观测站，采集水样、底泥，记录潮汐、洋流。从声纳的诞生到海底地形的初步测绘，每一次的观测都凝聚着智慧与汗水。这些海量的原始数据，构成了我们认识海洋的基石。它们是无声的语言，等待着被解读。 第三章：数据的洪流：海洋学面临的挑战 当观测手段日益先进，收集到的数据呈现爆炸式增长。声学数据、光学图像、生物传感器信号、遥感信息……海洋环境的复杂性使得传统的数据处理和分析方法显得捉襟见肘。我们将在这一章探讨，如何从海量的、异构的、噪声干扰严重的数据中提取有用的信息，这成为制约海洋探索深度与广度的瓶颈。如何更高效、更精确地理解海洋的每一个细微变化，是摆在科学家面前的严峻课题。 第四章：人工智能的曙光：智能感知与自主决策 人工智能，尤其是机器学习和深度学习的崛起，为解决海洋学面临的挑战提供了前所未有的契机。本书将重点阐述，AI如何在以下几个关键领域展现其颠覆性力量： 智能图像识别与分析： 从无人潜航器（AUV）和遥控无人潜航器（ROV）拍摄的海底视频中，AI能够自动识别海洋生物、评估珊瑚礁健康状况、检测海底地形异常，甚至识别出历史遗迹。这极大地提高了数据处理的效率，并能发现人眼难以察觉的细微模式。 声学信号处理与目标识别： 海洋是一个声音的世界。AI能够解析复杂的声学信号，区分鲸鱼的歌声、船舶的噪音、以及各种海洋地质活动的声响。这对于海洋生物学研究、海底地震监测，甚至军事应用都至关重要。 自主导航与路径规划： 虽然本书不聚焦于单一导航技术，但AI在提升自主导航能力方面功不可没。AI可以基于实时传感器数据，结合环境模型，动态规划最优航行路径，避开障碍物，精准抵达目标区域，最大化科学任务的效率。这涉及到对洋流、海况的预测，以及对自身状态的精确感知。 大数据融合与模式发现： AI最强大的能力之一在于处理和融合来自不同传感器、不同平台的海量异构数据。通过深度学习模型，AI能够发现隐藏在数据中的复杂关联和模式，例如洋流与气候变化之间的关系，或者特定海域的生态系统演变规律。 第五章：AI驱动的深海科学发现 有了AI的强大助力，深海科学探索进入了一个崭新的时代。本章将通过生动的案例，展示AI如何加速科学发现的进程： 生物多样性的全景描绘： AI驱动的AUV和ROV，装备有先进的视觉和声学传感器，能够以前所未有的覆盖范围和精度，绘制深海生物多样性地图，识别稀有物种，甚至发现全新的生命形式。 气候变化的关键监测： AI能够处理来自全球海洋观测网络的海量数据，精确监测海洋温度、盐度、pH值、溶解氧等关键参数的变化趋势，为气候模型提供更精准的输入，帮助我们理解并应对全球变暖。 海洋资源的可持续开发： AI可以辅助科学家和工程师评估海洋矿产、生物资源的分布和可持续开发的可能性，同时也能监测和预警海洋污染，保护脆弱的海洋生态系统。 海底地形与地质活动的深入研究： AI能够从声纳和多波束测深仪数据中，以前所未有的速度和精度生成高分辨率的海底地形图，识别海底构造，监测海底火山和地震活动，为地质学和地球物理学研究提供宝贵信息。 第六章：智慧海洋的未来：人机协同与生态智慧 《深海脉搏》的目光不仅停留在当下，更将展望充满无限可能的未来。我们将在这一章探讨： AI作为“深海探险家”的协作伙伴： 未来的海洋探索将是人类与AI高度协同的模式。AI将承担大量重复性、危险性的数据采集和分析工作，为人类科学家提供更深入的洞察，让他们能够专注于更具创造性和战略性的研究。 “智慧海洋”的生态系统构建： 想象一个由AI驱动的、实时监测和反馈的“智慧海洋”网络。这个网络能够整合海洋环境的所有信息，预测极端天气事件，优化海洋资源管理，甚至主动干预和修复受损的生态系统。 伦理与挑战： 随着AI在海洋探索中的作用日益增强，我们也必须正视随之而来的伦理问题，例如数据隐私、决策责任、以及AI对现有海洋科学研究模式的影响。本书将引导读者思考这些重要议题，确保AI的应用能够服务于人类福祉和海洋的可持续发展。 结语：蔚蓝的未来，智慧的脉搏 《深海脉搏》将以其深刻的洞察力、丰富的案例和前瞻性的视野，为读者描绘出一幅壮丽的海洋探索新画卷。我们相信，人工智能不仅是工具，更是引领我们穿越未知、触及海洋最深处、揭示地球生命奥秘的强大引擎。本书旨在激发读者对海洋的无限热爱，对科学探索的坚定信念，以及对人工智能在未来扮演角色的深刻理解。这 pulsating 的“深海脉搏”，预示着一个更加智能、更加可持续的蔚蓝未来。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧质量和细节处理，反映了出版方对专业内容应有的尊重。纸张的厚度适中，即便是长时间阅读，也不会感到眼睛疲劳，那种油墨的淡淡气味让人联想到知识的沉淀。更让我惊喜的是，书中的索引部分做得极为详尽和人性化，查找特定概念时事半功倍，这对于需要频繁查阅特定细节的工程师来说，简直是救星。我甚至注意到，某些关键定义旁的小字注解，提供了更早期的文献出处，这种对学术溯源的严谨态度，为全书增添了无可替代的信服力。总的来说，这不是一本可以“快速读完”的书，它需要你沉下心来，与之进行一次深度的智力对话。读完后，我感觉自己不仅仅是获取了一套技术知识，更像是在一次系统的“工程思维洗礼”中脱胎换骨了一番。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我最初对这类偏硬核的技术书籍抱有一种敬畏，担心自己无法完全消化。然而，这本书的作者似乎深知读者的痛点，他们在行文风格上做出了非常人性化的调整。虽然主题严肃，但作者的语气始终保持着一种温和的引导性，不傲慢，不卖弄，更像是经验分享而不是生硬的灌输。书中穿插的那些基于实际工程案例的讨论，更是点睛之笔。这些案例不仅仅是简单的理论应用演示，更是对潜在风险和实际操作中可能遇到的“陷阱”的提前预警。我特别喜欢看那些“反例”分析，它让我意识到理论的完美和现实的复杂性之间，到底隔着多远的距离。这种务实至上的态度，使得这本书在众多理论堆砌的著作中脱颖而出，成为了我案头必备的参考手册。

评分☆☆☆☆☆

对于技术人员而言，一本优秀的书籍，其价值往往体现在它能激发多少新的思考。这本书在这方面做得非常出色，它不满足于总结现有成果，而是不断在提出“下一个问题是什么”。很多章节的结尾，都留下了开放性的探讨空间，引人深思，甚至激发了我立刻着手去验证某个新想法的冲动。我发现，自己在阅读过程中，思维模式似乎也在被潜移默化地重塑，变得更加注重逻辑链条的完整性和假设前提的审视。此外，这本书在术语的定义上达到了近乎完美的统一性，避免了因不同领域对同一术语的理解差异而产生的困惑，这在如此交叉的领域中是极其难能可贵的。它不仅是知识的传递者，更像是一位能够启发更高层次思考的“思想教练”。

评分☆☆☆☆☆

这套书的排版实在让人眼前一亮，那种墨香和纸张的质感，拿到手里就感觉不是一般的印刷品。我特意选了一个阳光很好的下午，窝在沙发里开始翻阅，那字里行间透露出的严谨和对细节的把控，让人忍不住想一探究竟。 尤其是那些复杂公式的呈现方式，清晰而不拥挤，即便是初次接触这些深奥理论的人，也能大致跟上作者的思路。作者在叙事节奏的把握上非常高明，不会让人感到枯燥乏味，而是像在听一位经验丰富的老教授娓娓道来，循序渐进地搭建起一个完整的知识体系。我特别欣赏那种在深入技术细节前，先进行宏观背景介绍的处理手法，这极大地帮助我理解为什么要研究这些东西，它们在整个技术领域中处于什么位置。书中的插图和图表制作精良，很多复杂的概念通过图示得到了完美的诠释，比起纯文字的描述要直观得多，可以说，光是欣赏这些辅助材料，就已经是一种享受了。

评分☆☆☆☆☆

我必须得说，这本书的深度和广度是超乎我想象的。它不像市面上很多同类书籍那样，只停留在概念的浅尝辄止，而是真正深入到了底层原理的剖析。很多我原以为需要查阅好几篇顶级会议论文才能理解透彻的地方，在这里都被系统而全面地阐述了。阅读的过程中，我常常需要停下来，反复咀嚼作者对某个关键假设的论证过程，那种思维上的碰撞和被挑战的感觉非常过瘾。这本书的难点在于其跨学科的特性，它巧妙地将看似不相干的几个技术领域融合在一起，构建出了一种全新的解决方案框架。我注意到，作者在引用前沿文献时极其谨慎，确保了内容的时效性和权威性，这对于我们这些需要将理论付诸实践的研究人员来说至关重要。读完第一部分，我就感觉到自己的知识结构得到了极大的重塑，很多原本模糊的概念都有了清晰的坐标系。