导航系统精度测试评估

目录章 绪论 1节 引言 2一、误差的普遍性与必然性 2二、导航系统精度测试的意义 3第二节 误差的基本概念 4一、误差来源 5二、误差的概念 5三、精度 11四、不确定度 12第三节 导航系统精度测试概述 13一、导航系统精度测试与误差理论 13二、导航系统精度测试与装备性能测试 15三、导航系统精度测试与系统工程 16思考题 17第二章 导航系统精度指标 19节 传感器类导航装备常用指标 20一、导航系统性能指标的意义 20二、传感器类导航装备的性能特性 20第二节 惯性导航系统指标体系 26一、战技指标论证 26二、舰艇惯性导航系统能力分析 28三、主要战技指标 29第三节 精度指标的数学基础 36一、正态分布 36二、算术平均值 38三、标准差 39四、标准不确定度的评定 42第四节 导航系统常用精度指标 43一、极限误差指标 43二、均方根误差指标 45三、圆概率误差指标 46思考题 47第三章 导航系统误差特性分析 48节 导航系统的误差特性 48一、导航系统误差分析方法 49二、惯性导航主要误差 50三、卫星导航主要误差 51四、计程仪主要误差 52五、罗兰C主要误差 54六、磁罗经主要误差 55七、天文导航主要误差 56第二节 系统误差的特征及发现方法 57一、系统误差的特征 57二、系统误差的发现方法 58第三节 导航系统误差抑制 63一、消除系统误差的两类基本方法 63二、主要系统误差消除方法 65思考题 68第四章 直接测量误差处理 69节 有效数字与数据运算 69一、有效数字 70二、数字舍入规则 70三、数据运算规则 71第二节 粗大误差判别准则 72一、莱以特准则 72二、罗曼诺夫斯基准则 72三、格拉布斯准则 73四、狄克松准则 74五、汤姆孙准则 76六、粗大误差判别准则比较 76第三节 标准差计算 77一、别捷尔斯法 77二、极差法 77三、误差法 78四、标准差计算方法比较 79第四节 导航系统常用数据处理方法 79一、导航数据精度评定方法 79二、导航数据预处理 82三、导航系统误差数据处理实例 85思考题 89第五章 导航测量基准设计 90节 误差合成基本理论 90一、测量函数误差 91二、误差合成 96三、测量不确定度的合成 101第二节 导航测量基准选取 104一、微小误差取舍准则 104二、常用导航测量基准 105第三节 光学动态航向基准设计 110一、系统指标及组成 111二、系统工作原理 113三、系统误差分析 113思考题 116第六章 试验测试方案设计 118节 试验测试方案设计要点 118一、系统分析基本要素 118二、测量方案确定及误差分配 119三、设备测试试验大纲编制 121第二节 航次选择及精度指标区间估计 126一、抽样分布 127二、置信区间估计 131三、航行试验样本数确定 133四、RMS指标的置信区间估计 134五、光学罗经实测数据分析 136第三节 多普勒计程仪速度测试 137一、DGPS高精度速度测试系统 138二、计程仪测速校差方法 139三、速度数据准实时处理方法 141四、速度测试参考系统及其应用 143思考题 144第七章 试验筹备与实施 146节 惯性导航系统测试安装 146一、系统装船技术要求 146二、标校种类及精度 148三、标校技术方法 149四、安装标校技术问题及其处理 154五、基座变形测量 156第二节 舰船光学方位标校 158一、舰船系泊光学方位测量原理 158二、光学方位测量误差分析 159第三节 导航系统海上试验组织 160一、试验系统构建 160二、试验技术设计 163三、被试系统安装调试与交验 164思考题 164第八章 常用导航数据处理方法 166节 小二乘数据处理方法 166一、小二乘原理 167二、线性小二乘法测量方程 169三、正规方程 171四、精度估计 175第二节 一元线性回归 181一、回归分析基本概念 181二、一元线性回归方程 182三、回归方程的方差分析与显著性检验 187四、重复试验情况 190五、回归直线的简便求法 191第三节 多点定位误差小二乘法分析 192一、二维导航解算分析实例 193二、卫星选择及精度因子 194三、小二乘法在导航系统中的应用举例 197思考题 198第九章 动态测试误差数据处理 200节 动态测试基本概念 200一、导航系统动态测试的意义 200二、动态测试数据分类 201三、随机过程特征量 202第二节 随机过程特征量实际估计 208一、平稳随机过程及其特征量 208二、各态遍历随机过程及其特征量 212三、非平稳过程的随机函数 214第三节 动态测量误差及其评定 215一、动态测量误差基本概念 215二、动态测量数据预处理 218三、动态测量误差分离 220四、动态测量误差评定参数 222第四节 惯性器件与系统动态性能评定 223一、陀螺仪性能参数 224二、陀螺仪动态性能参数测试评定 226三、长航时惯性导航定位双精度指标分析 231思考题 237第十章 导航系统性能测试与评估 238节 装备性能测试概述 238一、装备全周期性能测试 238二、六性试验 240三、电磁兼容性试验 243第二节 系统工程基础知识 244一、WSR系统方法论 245二、系统管理的网络技术 246三、专家性能评估方法 251第三节 导航系统性能综合评定 254一、基于不确定度的性能试验分析评估报告 254二、光学罗经性能综合评定 255思考题 262参考文献 263附录 265附表1 正态分布积分表 265附表2 t分布表 265附表3 χ2分布表 266附表4 F分布表 267