导航原理复习资料讲述.docx

？存疑 1， 导航与定位的区别与联系。 区别： 导航是对运动点而言的，观测时间很短，观测数据要进行实时处理，提供相对参考位置的相对坐标，定位精度不及固定点高。 定位是对固定点而言的，允许较长时间的观测，观测数据事后处理，提供绝对坐标，定位精度较高。 联系： 能够导航的系统必须能够定位，能够定位的系统必须能够导航。这取决于观测器材能否在运载体上获得足够精度的观测量。 2， 六分仪的基本原理。 光线的反射角等于入射角。 3， 列举几种常用的导航方法。 航标方法：目视 飞机进场着陆 航位推算法：推算系列测量的速度增量来确定位置 天文导航：对天体精确地定时观测来定位 惯性导航：通过积分安装在稳定平台（物理或数学的）上的加速度计输出来确定载体的位置和速度 无线电导航：测量无线电波从发射台(导航台)到接收机的传输时间(time of arrival, TOA)来定位；测量无线电信号的相位或相角来定位 卫星导航：利用导航卫星发送的导航定位信号确定载体位置和运动状态，引导运 动载体安全有效地到达目的地 声波导航：（解释太长、或者说没有解释，不添加了） 地磁导航：通过地磁传感器测得的实时地磁数据与存储在计算机的地磁基准图进行匹配定位，具有无源、无辐射、全天候、全地域、能耗低的优良特征 4， 无线电信号用于水下导航的局限性。 电磁波在水中衰减很快，仅仅穿透数米就会对视所有能量。 5， 声波水下导航的优势和几种常用方法。 优势：相对电磁波而言，能传播几百公里而没有明显的吸收损失。 常用方法：长基线(LBL)导航、短基线(SBL)导航、超短基线(YSBL)导航。 6， 衡量导航系统性能的参数都有哪些？ 精度、覆盖范围、信息更新率、可用性、可靠性、完善性、多值性、系统容量和导航信息的维数。 7， 简要分析现存导航系统的的发展方向。 现代军事作战对导航的要求： （1）具有强的电子对抗能力 （2）高于敌方的导航信息精度 （3）实时性与易维护性 （4）自主式、高动态、大区域导航 现代军事导航技术的发展： （1）微波着陆系统 （2）环形激光陀螺捷联式惯性导航系统 （3）INS/GPS 组合导航系统 （4）地形辅助导航系统 （5）联合战术信息分发系统（JTIDS） （6）定位报告系统 21世纪导航技术发展的主要趋势 （1）卫星导航成为导航技术发展的主要方向 （2）自主式导航继续发展 （3）组合导航成为主要的导航方式 （4）军用导航系统迅速发展 （5）室内导航系统迅速发展 8， 惯性坐标系和非惯性坐标系。 惯性系：符合牛顿力学定律的坐标系，即绝对静止或只做匀速直线运动的坐标系。（如地心惯性坐标系、发射点惯性坐标系、地球卫星轨道惯性坐标系） 非惯性坐标系：如地球坐标系e、地理坐标系t、游动方位坐标系ω、载体坐标系b、平台坐标系p、导航坐标系n 9， 解释参考椭球旋转体。 旋转椭球体是椭圆绕其短轴旋转而成的形体。在测量各处大地水准面的基础上，采用差异的平方和最小的准则，可将大地水准体用一个有确定参数(椭圆长半轴和扁率)的旋转椭球体来逼近代替，与地球形状非常接近。这种旋转椭球体称为参考旋转椭球体。 10， 解释地球椭球面，大地水准面。 大地水准面：海洋中各处的海平面与该处重力矢量相垂直，设想地球被海洋全部包围，则各处海平面由地球重力场形成等势面所围成的几何形状称为大地水准体，它在各处的局部表面称为大地水准面。 地球拖球面：旋转椭球面是一个形状规则的数学表面，在其上可以做严密的计算，而且所推算的元素(如长度与角度)同大地水准面上的相应元素非常接近。这种用来代表地球形状的椭球称为地球椭球，它是地球坐标系的参考基准。 11， 垂线、纬度、高度的定义。 P0点与参考椭球中心O的连线称地心垂线。 地心垂线与赤道平面的夹角φc称地心纬度。 PP0—飞行高度H(简称高度) PP′—海拔高度/绝对高度 PP′′—相对高度 P′P′′—当地海拔 P0P′—大地起伏(大地测量工作所需测量参数) 气压高度—P 点大气压 力相对于标准大气压力换算的高度 12， 解释惯性技术、惯性导航技术、惯性制导技术、惯性测量技术。 惯性技术：以牛顿惯性定律为基础的、用以实现运动物体姿态和航迹控制的一项工程技 术。目前所说的惯性技术是惯性导航技术、惯性制导技术、惯性测量技术、惯性元件技术及惯性元件和系统的测试技术的总称。 惯性导航技术：惯性导航是根据牛顿提出的相对惯性空间的力学定律，利用惯性敏感元件(陀螺仪、加速度计)测量运载体相对惯性空间的线运动和角运动参数，在给定的初始条件下，通过计算机进行积分运算，输出