無人機通信與導(dǎo)航

第一部分 序 論

第1章 無人機及通信導(dǎo)航基礎(chǔ)

1.1 無人機的基本知識

1.1.1 無人機的基本概念

1.1.2 無人機的分類及組成

1.1.3 無人機的功用與任務(wù)

1.2 無人機通信及特點

1.2.1 無人機的通信需求

1.2.2 無人機的通信特點

1.3 無人機導(dǎo)航及特點

1.3.1 無人機的導(dǎo)航需求

1.3.2 無人機的導(dǎo)航特點

1.4 習(xí) 題

第2章 無線電技術(shù)基礎(chǔ)

2.1 無線電波及傳播

2.1.1 無線電波的產(chǎn)生

2.1.2 無線電波的極化方式

2.1.3 無線電波的傳播特性

2.1.4 無線電波的傳播方式

2.2 天線與饋線

2.2.1 天線的作用

2.2.2 天線的分類

2.2.3 天線主要性能指標(biāo)

2.2.4 天線的饋線

2.3 無線電信號的調(diào)制與發(fā)射

2.3.1 發(fā)射機的基本組成

2.3.2 調(diào)制的作用與分類

2.3.3 發(fā)射機的主要性能指標(biāo)

2.4 無線電信號的接收與處理

2.4.1 超外差式接收機

2.4.2 接收機的主要性能指標(biāo)

2.5 習(xí) 題

第二部分 無人機通信

第3章 通信的基本原理

3.1 通信的基本知識

3.1.1 通信的來源及定義

3.1.2 通信的基本手段、方式及分類

3.1.3 現(xiàn)代通信的現(xiàn)狀

3.2 通信過程及構(gòu)成要素

3.2.1 通信過程

3.2.2 信 源

3.2.3 發(fā)送設(shè)備

3.2.4 信道傳遞

3.2.5 外界干擾

3.2.6 接收設(shè)備

3.2.7 收信者

3.3 無人機數(shù)據(jù)鏈

3.3.1 傳輸通道

3.3.2 消息標(biāo)準

3.3.3 通信協(xié)議

3.4 通信性能指標(biāo)

3.5 習(xí) 題

第4章 無人機通信的分類

4.1 按傳輸手段劃分

4.1.1 電臺移動通信

4.1.2 蜂窩移動通信

4.1.3 WiFi通信

4.1.4 衛(wèi)星中繼通信

4.1.5 電纜通信

4.2 按通信頻段劃分

4.2.1 短波頻段

4.2.2 超短波頻段

4.2.3 微波頻段

4.2.4 衛(wèi)星通信頻段

4.3 按通信距離劃分

4.4 按參量取值方式劃分

4.5 按消息物理特征劃分

4.6 按傳輸媒介劃分

4.6.1 電媒介通信

4.6.2 光媒介通信

4.6.3 聲媒介通信

4.7 習(xí) 題

第5章 無人機通信設(shè)備及工作模式

5.1 通信設(shè)備

5.1.1 移動電臺通信設(shè)備

5.1.2 蜂窩移動通信設(shè)備

5.1.3 Wi Fi通信設(shè)備

5.1.4 衛(wèi)星通信設(shè)備

5.1.5 有線通信設(shè)備

5.2 工作模式

5.2.1 任務(wù)管理通信模式

5.2.2 飛控管理通信模式

5.3 習(xí) 題

第6章 無人機通信的典型應(yīng)用

6.1 自組網(wǎng)通信

6.1.1 組網(wǎng)方案

6.1.2 通信方式

6.1.3 無人機自組網(wǎng)通信實例

6.2 中繼網(wǎng)絡(luò)通信

6.2.1 問題描述

6.2.2 方案實現(xiàn)

6.2.3 無人機中繼網(wǎng)絡(luò)通信實例

6.3 習(xí) 題

第7章 無人機通信的未來展望

7.1 無人機通信新技術(shù)

7.1.1 遠距離通信傳輸技術(shù)

7.1.2 移動自組織網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

7.1.3 抗干擾技術(shù)

7.1.4 激光通信技術(shù)

7.1.5 一站多機技術(shù)

7.1.6 信道綜合技術(shù)

7.2 無人機通信發(fā)展趨勢

7.2.1 安全化趨勢

7.2.2 小型化趨勢

7.2.3 高速化趨勢

7.2.4 網(wǎng)絡(luò)化趨勢

7.2.5 通用化趨勢

7.3 無人機通信的機遇與挑戰(zhàn)

7.3.1 機 遇

7.3.2 挑 戰(zhàn)

7.4 習(xí) 題

第三部分 無人機導(dǎo)航

第8章 導(dǎo)航的基本知識

8.1 導(dǎo)航的起源及定義

8.2 導(dǎo)航的基本手段及分類

8.2.1 導(dǎo)航的基本手段

8.2.2 導(dǎo)航的分類

8.3 導(dǎo)航的時空基準

8.3.1 時間基準

8.3.2 空間基準

8.4 地理信息與地圖

8.4.1 地理信息

8.4.2 地 圖

8.5 導(dǎo)航的性能指標(biāo)

8.6 現(xiàn)代導(dǎo)航的現(xiàn)狀

8.7 習(xí) 題

第9章 衛(wèi)星導(dǎo)航

9.1 概 述

9.2 衛(wèi)星導(dǎo)航原理

9.2.1 測量參數(shù)

9.2.2 衛(wèi)星定位原理

9.3 全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)

9.3.1 GPS

9.3.2 GLONASS

9.3.3 Galileo

9.3.4 BDS

9.4 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的誤差分析

9.5 衛(wèi)星導(dǎo)航的增強系統(tǒng)

9.5.1 地基增強系統(tǒng)(GBAS)

9.5.2 星基增強系統(tǒng)(SBAS)

9.5.3 空基增強系統(tǒng)(ABAS)

9.6 無人機衛(wèi)星導(dǎo)航應(yīng)用

9.6.1 軍用無人機

9.6.2 快遞無人機

9.6.3 航拍測繪無人機

9.7 習(xí) 題

第10章 慣性導(dǎo)航

10.1 概 述

10.1.1 慣性導(dǎo)航的發(fā)展歷程

10.1.2 中國慣性導(dǎo)航的發(fā)展現(xiàn)狀

10.2 慣性導(dǎo)航原理

10.2.1 加速度計原理

10.2.2 陀螺儀原理

10.3 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)

10.3.1 系統(tǒng)簡介

10.3.2 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)分類

10.3.3 常見慣導(dǎo)產(chǎn)品

10.4 無人機慣性導(dǎo)航應(yīng)用

10.5 習(xí) 題

第11章 其他導(dǎo)航

11.1 無線電導(dǎo)航

11.1.1 概 述

11.1.2 基本原理

11.1.3 多普勒導(dǎo)航

11.2 圖形匹配導(dǎo)航

11.2.1 地形匹配導(dǎo)航

11.2.2 景像匹配導(dǎo)航

11.2.3 桑地亞慣性地形輔助導(dǎo)航

11.2.4 圖形匹配導(dǎo)航的特性

11.3 地磁導(dǎo)航

11.3.1 基本原理

11.3.2 導(dǎo)航特性

11.4 視覺導(dǎo)航

11.4.1 概 述

11.4.2 基本原理

11.4.3 無人機應(yīng)用

11.5 天文導(dǎo)航

11.5.1 概 述

11.5.2 基本原理

11.5.3 基本特點

11.6 超寬帶導(dǎo)航

11.6.1 概 述

11.6.2 基本原理

11.6.3 系統(tǒng)特點

11.6.4 無人機應(yīng)用

11.7 Wi Fi導(dǎo)航

11.7.1 WLAN 與WiFi

11.7.2 定位基本原理

11.7.3 基本特點

11.7.4 無人機應(yīng)用

11.8 習(xí) 題

第12章 導(dǎo)航系統(tǒng)的組合應(yīng)用

12.1 概 述

12.2 組合導(dǎo)航原理

12.2.1 信息融合技術(shù)

12.2.2 卡爾曼濾波算法

12.3 典型組合導(dǎo)航方式

12.3.1 GPS/INS組合導(dǎo)航

12.3.2 慣導(dǎo)/地形匹配組合導(dǎo)航

12.3.3 慣導(dǎo)/多普勒組合導(dǎo)航

12.3.4 慣導(dǎo)/地磁組合導(dǎo)航

12.4 習(xí) 題

第13章 導(dǎo)航設(shè)備及應(yīng)用模式

13.1 無人機導(dǎo)航需求分析

13.1.1 位置需求

13.1.2 高度需求

13.1.3 速度需求

13.1.4 加速度需求

13.1.5 姿態(tài)需求

13.1.6 時間需求

13.2 導(dǎo)航設(shè)備及應(yīng)用模式

13.2.1 定位設(shè)備

13.2.2 測高設(shè)備

13.2.3 測速設(shè)備

13.2.4 測加速度設(shè)備

13.2.5 測姿設(shè)備

13.2.6 授時設(shè)備

13.3 習(xí) 題

第14章 無人機導(dǎo)航的典型應(yīng)用

14.1 單機導(dǎo)航

14.1.1 微小型無人機導(dǎo)航

14.1.2 作戰(zhàn)無人機導(dǎo)航

14.1.3 高空長航時無人機導(dǎo)航

14.2 多機導(dǎo)航

14.2.1 編隊飛行導(dǎo)航

14.2.2 空中加油導(dǎo)航

14.3 導(dǎo)航服務(wù)

14.3.1 聯(lián)合作戰(zhàn)領(lǐng)域的應(yīng)用

14.3.2 船舶引航領(lǐng)域的應(yīng)用

14.4 習(xí) 題

第15章 無人機導(dǎo)航的未來展望

15.1 新需求展望

15.2 新技術(shù)展望

15.2.1 單一導(dǎo)航新技術(shù)

15.2.2 組合導(dǎo)航新技術(shù)

15.3 發(fā)展趨勢

15.3.1 高精度

15.3.2 組合化

15.3.3 小型化

15.3.4 高可靠

15.3.5 智能化

15.4 機遇與挑戰(zhàn)

15.4.1 機 遇

15.4.2 挑 戰(zhàn)

15.5 習(xí) 題

附錄 縮略語參考表

參考文獻