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导航原理与系统/民航信息技术丛书

作者: 倪育德著 , 卢丹著 , 王颖著 , 崔铭著

出版社: 清华大学出版社

出版时间: 2015-08

版次: 1

ISBN: 9787302392729

定价: 45.00

装帧: 平装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 338页

字数: 536千字

丛书: 民航信息技术丛书

分类: 教材教辅考试>教材>大学教材>语言文字

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本书阐述了航空无线电导航的基本原理及其特点，剖析了民用航空广泛使用的陆基导航系统的工作原理与过程，并对其典型系统进行了系统深刻论述。全书共8章，前两章介绍了无线电导航概论、无线电导航技术基础，第3~7章的内容分别为自动定向机、多普勒甚高频全向信标、测距机、无线电高度表和仪表着陆系统，第8章为区域导航。本书可作为高等工科院校相关专业本科生的教材或参考书。同时，对于从事导航技术的科技人员和研究生也是一本很好的参考书。
倪育德，中国民航大学教授，校教学名师。1986年和1989年分别获北京航空航天大学电子工程专业本科和硕士学位，2000年获法国民航大学新航行系统（CNS/ATM）专业硕士学位。一直从事无线电导航（包括卫星导航）的教学与研究。主持省部级项目一项，参与国家自然科学基金项目2项，国家863高技术计划项目2项，横向项目8项。1994年和1999年分别出版了两本有关无线电导航系统的教材，即《多普勒全向信标》（第二作者）（中国民航出版社）和《测距机》（第一作者）（香港慧文国际出版有限公司）。在国内外发表论文30多篇，15篇被SCI和EI收录。承担过民航导航台设备的调试与安装，具有深厚的理论基础和较丰富的工程能力，在无线电导航领域造诣较深，为民航知名导航专家，民航局导航专家库成员，经常参加民航空管设备的采购评标，中国电子学会高级会员，国家863项目评审专家（导航与观测方向）。第1章无线电导航概论
1．1无线电导航的定义与任务
1．2无线电导航的发展简史和发展趋势
1．3无线电导航术语和参数
1．3．1导航术语
1．3．2导航参数
1．4导航的分类和无线电导航系统的分类
1．4．1导航的分类
1．4．2无线电导航系统的分类
1．5无线电导航系统的布局
1．5．1地面无线电导航系统的布局
1．5．2机载无线电导航系统的布局
1．6无线电导航的实现
1．6．1无线电导航的依据
1．6．2基本的定位系统
1．6．3机载导航系统
1．6．4飞行管理系统
1．7国际民航组织及其附件10简介
练习题
第2章无线电导航技术基础
2．1无线电导航信号的传播方式
2．1．1电波传播的基本概念
2．1．2电波传播的基本方式
2．2导航坐标系及其变换
2．2．1地球的几何形状及其参数
2．2．2地心地固坐标系
2．2．3地平坐标系
2．2．4坐标系转换
2．3无线电导航系统的性能指标
2．3．1所需导航性能指标
2．3．2其他性能指标
2．4无线电导航系统的定位精度
2．4．1无线电导航系统测量误差
2．4．2位置线误差
2．4．3二维定位精度
2．5无线电导航系统的有效工作区
2．5．1无线电θθ导航系统工作区
2．5．2无线电ρρ导航系统工作区
2．5．3无线电ρθ导航系统工作区
2．5．4实际导航性能
2．6三维导航定位精度
2．6．1确定飞机在空间中的位置
2．6．2精度因子
2．7机载数据总线
2．7．1ARINC429总线
2．7．2AFDX总线
练习题
第3章自动定向机
3．1概述
3．2环形天线
3．3振幅测向系统的信号特征及其形成
3．3．1振幅测向系统的一般特性
3．3．2E型和M型测向信号的特征及其形成
3．4无方向信标
3．5自动定向机
3．5．1旋转测角器的ADF
3．5．2无测角器的ADF
3．6ADF900自动定向机
3．6．1机载ADF系统工作过程
3．6．2机载ADF系统的BITE自测试
3．6．3ADF的定向误差
练习题
第4章多普勒甚高频全向信标
4.1概述
4.2VOR系统在导航中的应用
4.3DVOR地面信标
4.3.1多普勒效应
4.3.230Hz可变相位信号的产生
4.3.3DVOR信标的工作原理
4.4VOR机载系统
4.4.1机载设备的组成与功用
4.4.2接收机的工作过程
4.5VRB51D DVOR信标
4.5.1系统组成
4.5.2VRB51D发射机
4.5.3VRB51D监控器
4.6VOR900机载系统
4.6.1机载VOR系统概述
4.6.2VOR900的基本功能和工作原理
4.6.3VOR900的自检功能
4.7DVOR系统测向精度
4.7.1ICAO对VOR精度的要求
4.7.2DVOR系统误差源
练习题
第5章测距机
5.1概述
5.2DME系统在导航中的应用
5.3DME系统的工作特征
5.3.1系统的工作频率
5.3.2脉冲编码格式和应答延时
5.3.3机载询问器的询问
5.3.4地面应答器的应答
5.4DME地面系统
5.4.1接收机的组成和主要质量指标
5.4.2发射机的组成和主要质量指标
5.5DME机载系统
5.5.1机载设备的组成与功用
5.5.2询问器的工作过程
5.6DME LDB101信标
5.6.1系统组成
5.6.2天线系统
5.6.3LDB101接收机
5.6.4LDB101发射机
5.6.5LDB101监控器
5.6.6LDB101电源系统
5.7DME900机载系统
5.7.1机载DME900系统概述
5.7.2DME900询问器的工作原理
5.7.3机载DME系统的BITE自测试
5.8DME系统测距精度
5.8.1ICAO对DME精度的要求
5.8.2DME系统误差源
练习题
第6章无线电高度表
6.1飞行高度的定义
6.2普通调频连续波高度表
6.2.1无线电高度表概况
6.2.2测高原理
6.2.3普通无线电高度表的几个基本问题
6.3等差频调频连续波高度表
6.3.1测高原理
6.3.2发射信号特性
6.3.3等差频FMCW高度表的跟踪环路
6.3.4等差频FMCW高度表工作原理
6.4机载无线电高度表系统
6.4.1无线电高度表系统组成与功用
6.4.2无线电高度表系统的数据输出
6.4.3无线电高度表系统的显示
6.4.4 无线电高度表系统的天线
6.4.5无线电高度表系统的自测试
6.5LRRA900收发机
6.5.1基本性能
6.5.2LRRA900工作过程
6.5.3LRRA900的工作原理
6.6影响LRRA性能的因素
练习题
第7章仪表着陆系统
7．1概述
7．1．1仪表着陆系统发展历史
7．1．2仪表着陆系统的分类
7．1．3仪表着陆系统常用术语
7．1．4仪表着陆系统的组成
7．1．5仪表着陆系统的保护区
7．2仪表着陆系统精密进近程序
7．3ILS天线阵基本理论
7．3．1二单元天线阵
7．3．2M单元天线阵
7．4航向信标及其机载接收机
7．4．1航向信标信号
7．4．2航道扇区
7．4．3多径效应
7．4．4双频航向信标
7．4．5近场效应
7．4．6天线分配单元
7．4．7航向天线阵
7．4．8航向信标机载接收机
7．5下滑信标及其机载接收机
7．5．1下滑信标天线方向性图的形成
7．5．2零基准下滑信标
7．5．3M阵列下滑信标
7．5．4下滑天线系统的性能要求
7．5．5下滑信标机载接收机
7．5．6下滑线的确定
7．6指点信标及其机载接收机
7．6．1指点信标的工作过程
7．6．2指点信标机载接收机
7．7ILS NORMARC 7000B信标
7．7．1NM7000B信标系统概述
7．7．2NM7000B信标机柜
7．7．3NM7000B信标天线系统
7．7．4其他系统
7．8ILS机载系统
7．8．1多模接收机
7．8．2机载ILS系统工作过程
7．8．3MMR的自检
练习题
第8章区域导航
8．1概述
8．1．1区域导航定义
8．1．2区域导航的发展
8．1．3区域导航的特点和效益
8．1．4区域导航对机载设备的要求
8．2区域导航的基本导航计算
8．2．1位置、航向和飞行时间计算
8．2．2偏航距离计算
8．3基于VOR和DME的区域导航
8．3．1基于VOR/DME的区域导航
8．3．2基于DME/DME的区域导航
8．4PBN基础
8．4．1PBN的定义与组成
8．4．2为什么需要PBN
8．4．3RNAV系统和RNP系统
8．5RNAV 5/2/1规范和BasicRNP 1规范
8．5．1RNAV 5规范
8．5．2RNAV 1规范和RNAV 2规范
8．5．3BasicRNP 1规范
练习题
参考文献
内容简介:
本书阐述了航空无线电导航的基本原理及其特点，剖析了民用航空广泛使用的陆基导航系统的工作原理与过程，并对其典型系统进行了系统深刻论述。全书共8章，前两章介绍了无线电导航概论、无线电导航技术基础，第3~7章的内容分别为自动定向机、多普勒甚高频全向信标、测距机、无线电高度表和仪表着陆系统，第8章为区域导航。本书可作为高等工科院校相关专业本科生的教材或参考书。同时，对于从事导航技术的科技人员和研究生也是一本很好的参考书。
作者简介:
倪育德，中国民航大学教授，校教学名师。1986年和1989年分别获北京航空航天大学电子工程专业本科和硕士学位，2000年获法国民航大学新航行系统（CNS/ATM）专业硕士学位。一直从事无线电导航（包括卫星导航）的教学与研究。主持省部级项目一项，参与国家自然科学基金项目2项，国家863高技术计划项目2项，横向项目8项。1994年和1999年分别出版了两本有关无线电导航系统的教材，即《多普勒全向信标》（第二作者）（中国民航出版社）和《测距机》（第一作者）（香港慧文国际出版有限公司）。在国内外发表论文30多篇，15篇被SCI和EI收录。承担过民航导航台设备的调试与安装，具有深厚的理论基础和较丰富的工程能力，在无线电导航领域造诣较深，为民航知名导航专家，民航局导航专家库成员，经常参加民航空管设备的采购评标，中国电子学会高级会员，国家863项目评审专家（导航与观测方向）。
目录:
第1章无线电导航概论
1．1无线电导航的定义与任务
1．2无线电导航的发展简史和发展趋势
1．3无线电导航术语和参数
1．3．1导航术语
1．3．2导航参数
1．4导航的分类和无线电导航系统的分类
1．4．1导航的分类
1．4．2无线电导航系统的分类
1．5无线电导航系统的布局
1．5．1地面无线电导航系统的布局
1．5．2机载无线电导航系统的布局
1．6无线电导航的实现
1．6．1无线电导航的依据
1．6．2基本的定位系统
1．6．3机载导航系统
1．6．4飞行管理系统
1．7国际民航组织及其附件10简介
练习题
第2章无线电导航技术基础
2．1无线电导航信号的传播方式
2．1．1电波传播的基本概念
2．1．2电波传播的基本方式
2．2导航坐标系及其变换
2．2．1地球的几何形状及其参数
2．2．2地心地固坐标系
2．2．3地平坐标系
2．2．4坐标系转换
2．3无线电导航系统的性能指标
2．3．1所需导航性能指标
2．3．2其他性能指标
2．4无线电导航系统的定位精度
2．4．1无线电导航系统测量误差
2．4．2位置线误差
2．4．3二维定位精度
2．5无线电导航系统的有效工作区
2．5．1无线电θθ导航系统工作区
2．5．2无线电ρρ导航系统工作区
2．5．3无线电ρθ导航系统工作区
2．5．4实际导航性能
2．6三维导航定位精度
2．6．1确定飞机在空间中的位置
2．6．2精度因子
2．7机载数据总线
2．7．1ARINC429总线
2．7．2AFDX总线
练习题
第3章自动定向机
3．1概述
3．2环形天线
3．3振幅测向系统的信号特征及其形成
3．3．1振幅测向系统的一般特性
3．3．2E型和M型测向信号的特征及其形成
3．4无方向信标
3．5自动定向机
3．5．1旋转测角器的ADF
3．5．2无测角器的ADF
3．6ADF900自动定向机
3．6．1机载ADF系统工作过程
3．6．2机载ADF系统的BITE自测试
3．6．3ADF的定向误差
练习题
第4章多普勒甚高频全向信标
4.1概述
4.2VOR系统在导航中的应用
4.3DVOR地面信标
4.3.1多普勒效应
4.3.230Hz可变相位信号的产生
4.3.3DVOR信标的工作原理
4.4VOR机载系统
4.4.1机载设备的组成与功用
4.4.2接收机的工作过程
4.5VRB51D DVOR信标
4.5.1系统组成
4.5.2VRB51D发射机
4.5.3VRB51D监控器
4.6VOR900机载系统
4.6.1机载VOR系统概述
4.6.2VOR900的基本功能和工作原理
4.6.3VOR900的自检功能
4.7DVOR系统测向精度
4.7.1ICAO对VOR精度的要求
4.7.2DVOR系统误差源
练习题
第5章测距机
5.1概述
5.2DME系统在导航中的应用
5.3DME系统的工作特征
5.3.1系统的工作频率
5.3.2脉冲编码格式和应答延时
5.3.3机载询问器的询问
5.3.4地面应答器的应答
5.4DME地面系统
5.4.1接收机的组成和主要质量指标
5.4.2发射机的组成和主要质量指标
5.5DME机载系统
5.5.1机载设备的组成与功用
5.5.2询问器的工作过程
5.6DME LDB101信标
5.6.1系统组成
5.6.2天线系统
5.6.3LDB101接收机
5.6.4LDB101发射机
5.6.5LDB101监控器
5.6.6LDB101电源系统
5.7DME900机载系统
5.7.1机载DME900系统概述
5.7.2DME900询问器的工作原理
5.7.3机载DME系统的BITE自测试
5.8DME系统测距精度
5.8.1ICAO对DME精度的要求
5.8.2DME系统误差源
练习题
第6章无线电高度表
6.1飞行高度的定义
6.2普通调频连续波高度表
6.2.1无线电高度表概况
6.2.2测高原理
6.2.3普通无线电高度表的几个基本问题
6.3等差频调频连续波高度表
6.3.1测高原理
6.3.2发射信号特性
6.3.3等差频FMCW高度表的跟踪环路
6.3.4等差频FMCW高度表工作原理
6.4机载无线电高度表系统
6.4.1无线电高度表系统组成与功用
6.4.2无线电高度表系统的数据输出
6.4.3无线电高度表系统的显示
6.4.4 无线电高度表系统的天线
6.4.5无线电高度表系统的自测试
6.5LRRA900收发机
6.5.1基本性能
6.5.2LRRA900工作过程
6.5.3LRRA900的工作原理
6.6影响LRRA性能的因素
练习题
第7章仪表着陆系统
7．1概述
7．1．1仪表着陆系统发展历史
7．1．2仪表着陆系统的分类
7．1．3仪表着陆系统常用术语
7．1．4仪表着陆系统的组成
7．1．5仪表着陆系统的保护区
7．2仪表着陆系统精密进近程序
7．3ILS天线阵基本理论
7．3．1二单元天线阵
7．3．2M单元天线阵
7．4航向信标及其机载接收机
7．4．1航向信标信号
7．4．2航道扇区
7．4．3多径效应
7．4．4双频航向信标
7．4．5近场效应
7．4．6天线分配单元
7．4．7航向天线阵
7．4．8航向信标机载接收机
7．5下滑信标及其机载接收机
7．5．1下滑信标天线方向性图的形成
7．5．2零基准下滑信标
7．5．3M阵列下滑信标
7．5．4下滑天线系统的性能要求
7．5．5下滑信标机载接收机
7．5．6下滑线的确定
7．6指点信标及其机载接收机
7．6．1指点信标的工作过程
7．6．2指点信标机载接收机
7．7ILS NORMARC 7000B信标
7．7．1NM7000B信标系统概述
7．7．2NM7000B信标机柜
7．7．3NM7000B信标天线系统
7．7．4其他系统
7．8ILS机载系统
7．8．1多模接收机
7．8．2机载ILS系统工作过程
7．8．3MMR的自检
练习题
第8章区域导航
8．1概述
8．1．1区域导航定义
8．1．2区域导航的发展
8．1．3区域导航的特点和效益
8．1．4区域导航对机载设备的要求
8．2区域导航的基本导航计算
8．2．1位置、航向和飞行时间计算
8．2．2偏航距离计算
8．3基于VOR和DME的区域导航
8．3．1基于VOR/DME的区域导航
8．3．2基于DME/DME的区域导航
8．4PBN基础
8．4．1PBN的定义与组成
8．4．2为什么需要PBN
8．4．3RNAV系统和RNP系统
8．5RNAV 5/2/1规范和BasicRNP 1规范
8．5．1RNAV 5规范
8．5．2RNAV 1规范和RNAV 2规范
8．5．3BasicRNP 1规范
练习题
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