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第1章 绪论1

1.1 概述1

1.1.1 导航的来源1

1.1.2 无线电导航的发明及特点2

1.2 无线电导航的基本知识3

1.2.1 无线电导航的定义、任务及系统分类3

1.2.2 无线电导航系统的性能及技术指标5

1.3 无线电导航的应用及发展历史8

1.3.1 早期阶段9

1.3.2 发展阶段9

1.3.3 成熟阶段12

1.3.4 发展前景及军事应用16

本章复习题18

第2章 无线电技术基础19

2.1 无线电波及传播19

2.1.1 无线电波的产生19

2.1.2 无线电波的极化方式21

2.1.3 无线电波的传播特性22

2.1.4 无线电波的传播方式23

2.2 天线及馈线26

2.2.1 天线的作用26

2.2.2 天线的分类26

2.2.3 天线的特性指标及其影响因素30

2.2.4 馈线32

2.3 无线电信号的调制与发射36

2.3.1 发射机的基本组成36

2.3.2 发射机的主要性能指标37

2.3.3 调制的作用与分类39

2.3.4 幅度调制和角度调制39

2.4 无线电信号的接收40

2.4.1 超外差式接收机40

2.4.2 接收机的主要性能指标41

2.4.3 接收机附属控制电路44

本章复习题45

第3章 无线电导航理论基础46

3.1 空间坐标系46

3.1.1 地球的几何形状及其参数46

3.1.2 天球坐标系（i系）48

3.1.3 地心地固坐标系（e系）50

3.1.4 地平坐标系（g系）51

3.1.5 载体坐标系（b系）51

3.1.6 坐标系转换51

3.2 无线电测量原理53

3.2.1 角测量原理53

3.2.2 距离测量原理56

3.3 无线电导航定位原理58

3.3.1 位置面与位置线定位58

3.3.2 推航定位60

3.4 无线电导航系统的工作区61

3.4.1 误差椭球61

3.4.2 几何因子63

3.4.3 几何工作区64

本章复习题69

第4章 无线电振幅导航系统70

4.1 概述70

4.1.1 一般概念70

4.1.2 方位θ的无线电测量法71

4.1.3 振幅导航系统的天线特性和信号特征72

4.1.4 无线电振幅导航系统的现状和发展趋势75

4.2 无线电罗盘测向系统76

4.2.1 系统简介76

4.2.2 机载无线电自动定向仪77

4.2.3 无方向无线电信标81

4.3 仪表着陆系统（ILS）83

4.3.1 系统简介83

4.3.2 下滑台85

4.3.3 航向台86

4.3.4 指点信标87

4.3.5 仪表着陆系统的优缺点88

4.4 无线电振幅导航系统的测向误差89

本章复习题90

第5章 无线电频率导航系统92

5.1 频率式无线电高度表92

5.1.1 频率测高（距）原理93

5.1.2 直接调频式高度表94

5.1.3 跟踪式高度表98

5.2 多普勒导航系统101

5.2.1 一般概念101

5.2.2 理论基础102

5.2.3 工作原理106

5.2.4 导航精度分析112

本章复习题115

第6章 无线电脉冲／时间导航系统116

6.1 概述116

6.2 脉冲无线电高度表116

6.2.1 工作原理117

6.2.2 毫微秒脉冲高度表的特点119

6.3 应答／测距系统（DME）119

6.3.1 一般概念119

6.3.2 基本组成及关键技术120

6.3.3 系统工作原理124

6.3.4 系统技术改进和发展前景126

6.4 时基波束扫描微波着陆系统（MLS）127

6.4.1 一般概念127

6.4.2 基本工作原理129

6.4.3 系统组成及其在机场上的配置131

6.5 气象雷达133

6.5.1 基本功能133

6.5.2 系统组成135

6.5.3 工作原理136

6.5.4 雷达信号及其基本参数138

6.5.5 工作方式139

6.6 航管雷达140

6.6.1 一般概念140

6.6.2 脉冲一次雷达141

6.6.3 二次监视雷达（SSR）148

本章复习题151

第7章 无线电相位导航系统152

7.1 概述152

7.1.1 一般概念152

7.1.2 相位的测量方法154

7.1.3 相位多值性的消除155

7.2 甚高频全向信标系统（VOR）155

7.2.1 一般概念155

7.2.2 相位测角系统157

7.2.3 普通伏尔（CVOR）158

7.2.4 多普勒伏尔（Doppler VOR）161

7.2.5 VOR的机上设备164

7.3 欧米伽系统和台卡系统167

7.3.1 欧米伽导航系统167

7.3.2 台卡导航系统169

7.4 无线电相位导航系统的误差分析170

本章复习题172

第8章 复合无线电导航系统173

8.1 概述173

8.1.1 复合体制的运用及意义173

8.1.2 复合无线电导航系统的工作原理174

8.2 TACAN测角-测距系统178

8.2.1 工作原理178

8.2.2 系统参数及系统应用183

8.3 LORAN-C相位-时间测距差系统184

8.3.1 系统简介184

8.3.2 工作原理185

8.3.3 LORAN-C设备187

8.3.4 系统应用189

本章复习题190

第9章 卫星导航系统191

9.1 概述191

9.2 卫星轨道193

9.2.1 理想轨道193

9.2.2 在轨位置195

9.2.3 轨道摄动197

9.3 卫星导航原理199

9.3.1 测量参数199

9.3.2 定位原理201

9.4 GPS全球定位系统204

9.4.1 系统组成205

9.4.2 信号结构与导航电文207

9.4.3 系统应用212

9.5 其他卫星导航系统213

9.5.1 GLONASS系统213

9.5.2 伽利略系统215

9.5.3 双静止卫星通信导航系统219

9.6 卫星导航系统的误差分析222

本章复习题224

第10章 卫星导航增强技术225

10.1 概述225

10.1.1 基本概念225

10.1.2 卫星导航增强系统的发展227

10.2 接收机自主完好性监测（RAIM）技术228

10.2.1 导航功能需求及卫星故障的检测与排除229

10.2.2 基于最小二乘残差的RAIM算法231

10.2.3 基于奇偶空间矢量的RAIM算法235

10.2.4 HPL算法分析及HUL的计算237

10.3 GPS广域增强系统（WAAS）240

10.3.1 系统基本组成240

10.3.2 系统工作原理241

10.3.3 参考站数据处理242

10.3.4 卫星位置及卫星钟改正处理243

10.3.5 格网法电离层延迟改正处理245

10.3.6 完好性信息处理247

10.4 GPS局域增强系统（LAAS）249

10.4.1 系统基本组成249

10.4.2 系统工作原理251

10.4.3 完好性信息处理254

10.4.4 机场伪卫星257

本章复习题258

第11章 军用战术通信导航系统259

11.1 陆军定位报告系统（PLRS）259

11.1.1 概述259

11.1.2 系统体制及工作原理260

11.1.3 系统战术指标及应用265

11.2 联合战术信息分发系统（JTIDS）266

11.2.1 概述266

11.2.2 系统体制及工作原理267

11.2.3 网络特性271

11.2.4 系统误差来源及系统应用273

本章复习题275

第12章 卡尔曼滤波与组合导航276

12.1 随机过程的状态空间描述276

12.2 卡尔曼滤波原理277

12.2.1 经典卡尔曼滤波理论278

12.2.2 广义卡尔曼滤波理论284

12.2.3 U-D分解滤波算法285

12.2.4 有色噪声下的卡尔曼滤波285

12.3 导航系统的组合技术288

12.3.1 硬件组合289

12.3.2 软件组合290

12.4 GPS/INS组合导航系统292

12.4.1 组合方案的选取292

12.4.2 状态方程的建立293

12.4.3 观测方程的建立295

12.4.4 组合处理中注意的问题296

本章复习题298

参考文献299