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第1章 导航定位概述1

1.1 导航的概念1

1.2 导航定位技术的发展历程2

1.3 主要导航定位方法的基本原理7

1.3.1 天文导航7

1.3.2 无线电导航定位10

1.3.3 卫星导航定位11

1.3.4 惯性导航12

1.3.5 组合导航15

1.4 本书的内容组织15

第2章 坐标系统与时间系统17

2.1 地球坐标系17

2.1.1 地球形状与参考椭球17

2.1.2 大地坐标系21

2.1.3 天文坐标系23

2.1.4 几个相关概念24

2.1.5 地心地固坐标系28

2.1.6 我国的地球坐标系简介31

2.2 地心惯性坐标系34

2.2.1 天球的基本概念与天球坐标系34

2.2.2 地心惯性坐标系39

2.3 其他常用坐标系41

2.3.1 当地水平坐标系41

2.3.2 载体坐标系41

2.3.3 载体坐标系与当地水平坐标系的转换41

2.4 时间系统44

2.4.1 世界时系统44

2.4.2 原子时系统48

第3章 惯性导航基础50

3.1 刚体在空间角位置的表示50

3.1.1 方向余弦表示法50

3.1.2 欧拉角表示法56

3.2 动量矩、动量矩定理及欧拉动力学方程60

3.2.1 刚体的转动惯量60

3.2.2 动量矩及动量矩定理61

3.3 复合运动、科氏加速度、比力67

3.3.1 复合运动及科氏加速度67

3.3.2 比力72

3.4 舒勒原理74

3.5 Sagnac效应77

第4章 导航卫星轨道基础79

4.1 卫星运动的二体问题轨道79

4.1.1 开普勒三定律80

4.1.2 卫星的轨道根数82

4.1.3 卫星轨道的三种近点角及其关系83

4.1.4 二体问题下的卫星位置与速度计算85

4.2 导航卫星轨道的摄动影响88

4.2.1 地球非球形引力摄动89

4.2.2 日、月引力摄动90

4.2.3 太阳光压摄动91

4.2.4 潮汐摄动91

4.2.5 导航卫星轨道的摄动综合影响92

4.3 导航卫星的广播星历及卫星位置计算93

第5章 导航定位数据处理基础96

5.1 测量误差与测量精度的基本概念96

5.1.1 测量误差96

5.1.2 偶然误差的特性与精度指标98

5.2 协方差传播110

5.2.1 协方差传播110

5.2.2 协因数阵及协因数传播112

5.3 最小二乘法114

5.4 卡尔曼滤波116

第6章 地球重力场与地球磁场121

6.1 地球重力场121

6.1.1 重力及重力位函数122

6.1.2 地球的正常重力场与正常重力131

6.2 地球磁场134

6.2.1 地磁要素与地磁场构成134

6.2.2 地磁场空间分布的表示方法137

第7章 地图投影的基本概念145

7.1 地图投影的变形与地图投影的分类145

7.1.1 地图投影变形146

7.1.2 地图投影的分类148

7.2 常用地图投影的基本概念150

7.2.1 墨卡托投影150

7.2.2 高斯投影152

7.2.3 兰勃特投影155

参考文献158