第1章 導航系統(tǒng)通用知識
1.1 運動學
1.1.1 伽利略變換與洛倫茲變換
1.1.2 笛卡兒坐標與齊次坐標的變換
1.1.3 矢量在不同坐標系下觀測的導數的關系
1.1.4 矢量在不同坐標系下觀測的誤差的關系
1.1.5 矢量在不同坐標系下投影的積分的關系
1.1.6 速度合成定理
1.1.7 加速度合成定理
1.1.8 桿臂效應
1.1.9 弧坐標下的點運動
1.1.10 距離變化率
1.1.11 波的相速度及群速度
1.1.12 多普勒效應
1.2 導航系統(tǒng)常用坐標系
1.2.1 坐標系定義
1.2.2 坐標系間的常用導航參數轉換
1.3 地球模型
1.3.1 基本常數
1.3.2 基本幾何參數
1.3.3 曲率矩陣
1.3.4 重力模型
1.4 時間系統(tǒng)
1.4.1 時間系統(tǒng)的基本概念
1.4.2 世界時系統(tǒng)
1.4.3 原子時系統(tǒng)
1.4.4 導航衛(wèi)星時間系統(tǒng)
1.4.5 坐標時系統(tǒng)
1.5 姿態(tài)算法
1.5.1 姿態(tài)參數
1.5.2 姿態(tài)參數的誤差特
1.5.3 姿態(tài)參數的規(guī)范化處理
1.5.4 姿態(tài)參數微分方程
1.5.5 姿態(tài)參數微分方程的數值解法
1.5.6 雙矢量定姿算法及其誤差
1.5.7 多矢量定姿算法及其誤差
1.6 導航誤差參數
1.6.1 姿態(tài)誤差參數
1.6.2 位置誤差參數
1.6.3 速度誤差參數
1.6.4 時鐘誤差
1.6.5 重力誤差
1.6.6 導航參數的修正
第2章 慣導航
2.1 捷聯(lián)慣導航方程
2.1.1 姿態(tài)微分方程
2.1.2 速度微分方程
2.1.3 位置的確定
2.2 捷聯(lián)慣導航數值積分算法
2.2.1 姿態(tài)更新算法
2.2.2 速度更新算法
2.2.3 位置更新算法
2.3 捷聯(lián)慣導航誤差方程
2.3.1 慣導航誤差參數
2.3.2 導航誤差微分方程
2.3.3 導航誤差微分方程的線化表示
2.4 初始對準
2.4.1 解析粗對準算法
2.4.2 慣系粗對準算法
2.5 慣傳感器模型
2.5.1 確定誤差
2.5.2 誤差補償算法
2.5.3 誤差
2.5.4 分立級慣組標定算法
第3章 衛(wèi)星導航
3.1 GNSS定位與定速
3.1.1 衛(wèi)星導航定位解算和授時基本原理
3.1.2 偽距定位算法
3.1.3 偽距率定速算法
3.2 GNss衛(wèi)星軌道的計算
3.2.1 衛(wèi)星軌道根數
3.2.2 GPS衛(wèi)星星歷參數
3.2.3 北斗衛(wèi)星星歷參數
3.2.4 GPS衛(wèi)星軌道計算方法
3.2.5 北斗衛(wèi)星軌道計算方法
3.3 GNSs偽距和偽距率的修正
3.3.1 衛(wèi)星時鐘校正
3.3.2 電離層延遲改正
3.3.3 對流層延遲改正
第4章 視覺導航
4.1 相機模型
4.1.1 相關幾何光學基礎
4.1.2 針孔相機模型
4.1.3 針孔相機的投影與反投影
4.2 雙視圖三維重構
4.2.1 射影等價與射影重構
4.2.2 雙視圖匹配約束
4.2.3 三角法
4.3 相機自標定
4.3.1 由射影變換建立的約束條件
4.3.2 由射影變換及相機投影建立的對偶二次曲面約束條件
4.3.3 由無窮面誘導的單應矩陣建立的約束條件
4.3.4 Kruppa方程
第5章 光學瞄準
5.1 基于矩陣光學的反射棱鏡成像分析
5.1.1 術語
5.1.2 坐標系定義
5.1.3 反射棱鏡成像的特點
5.1.4 反射棱鏡的成像作用矩陣
5.1.5 反射棱鏡基本參數的確定
5.1.6 反射棱鏡成像作用矩陣的質及幾何意義
5.1.7 反射棱鏡成像作用矩陣的圖解求法
5.2 矩陣光學在光學瞄準中的應用
5.2.1 坐標系定義
5.2.2 術語
5.2.3 直角棱鏡（DⅡ-180°）的成像作用矩陣
5.2.4 理想準直情況下的瞄準方位補償
5.2.5 有失準角情況下的瞄準方位補償
第6章 組合導航
6.1 卡爾曼濾波
6.1.1 狀態(tài)和量測的選取——直接濾波法與間接濾波法
6.1.2 連續(xù)時間線系統(tǒng)的離散化
6.1.3 離散型卡爾曼濾波
6.1.4 Sage-Husa自適應濾波
6.1.5 卡爾曼濾波算法的驗證
6.2 軌跡發(fā)生器
6.2.1 軌跡發(fā)生流程
6.2.2 運動學軌跡的輸入計算
6.2.3 運動學軌跡的輸出計算
6.2.4 航路點軌跡的輸出計算
6.2.5 軌跡發(fā)生器的驗證
6.2.6 導航參數逆推導航傳感器輸出
附錄A 常數
附錄B 數學相關知識
B.1 初等數學
B.1.1 橢圓
B.1.2 部分分式展開
B.2 矢量與矩陣
B.2.1 矢量乘法
B.2.2 矩陣基本恒等式
B.2.3 矩陣的分解
B.2.4 由無窮冪級數定義的方陣函數
B.2.5 矩陣的Kronecker乘積、向量化處理（vec操作符）及交換矩陣
B.2.6 矩陣微分
B.2.7 特殊矩陣
B.2.8 矢量的坐標變換
B.3 四元數
B.3.1 四元數乘法及其質
B.3.2 四元數的共軛、模和逆及其質
B.3.3 四元數的指數表示
B.4 射影幾何
B.4.1 三維射影空間
B.4.2 射面（二維射影空間）
B.4.3 射影變換群及其子群
B.5 常用插值函數
B.5.1 拉格朗日插值函數
B.5.2 分段三次Hermite插值函數
B.6 概率、變量與過程
B.6.1 概率
B.6.2 變量
B.6.3 過程
B.7 優(yōu)化
B.7.1 通用非線優(yōu)化
B.7.2 非線小二乘
B.7.3 線方程組（線小二乘擬合）
B.7.4 非線方程組
B.8 非線函數誤差方程的線化
B.9 拉普拉斯變換與z變換
附錄C 符號表
附錄D 數學標記表
附錄E 術語表
參考文獻