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Fundamentals of Inertial Navigation Systems and Aiding
Das Ziel dieses Buches ist es, eine fortgeschrittene Einführung in die Verarbeitung von Trägheitsdaten (Bestimmung von Lage, Geschwindigkeit und Position) zusammen mit Designarchitekturen und Algorithmen zur Unterstützung des Trägheitsnavigationssystems (INS) zu geben. Der Schwerpunkt liegt auf den High-End-Sensoren und -Systemen, die in der Luft- und Raumfahrt verwendet werden (bekannt als "navigation grade" oder "nav grade").
Das Thema Trägheitsnavigationssysteme und deren Unterstützung (Verringerung der ihnen innewohnenden Fehlerdrift) ist komplex und multidisziplinär. Mathematik und Physik sowie Elektrotechnik, Mechanik und Softwaretechnik sind daran beteiligt. Dieses Buch ist als Einführung für Studenten und Neueinsteiger in diesem Bereich gedacht. Spezialisierte Themen wie Rotationsmatrizen, Quaternionen und relevante stochastische Prozesse werden in diesem Buch behandelt. Es wird erwartet, dass der Leser ein grundlegendes Verständnis von Vektoren, Matrizen und Matrixmultiplikation sowie Differential- und Integralrechnung auf Erstsemester-Niveau besitzt.
Die Grundlagen der Aktualisierung von Trägheitslage, -geschwindigkeit und -höhe werden zunächst in Bezug auf ein konzeptionell einfaches, trägheitsfixiertes Bezugssystem vorgestellt, bevor die Auswirkungen der kugelförmig rotierenden Erde behandelt werden. In ähnlicher Weise werden die Schlüsselkonzepte des Kalman-Filters zunächst im Zusammenhang mit einem skalaren Filter vorgestellt. Wichtige Aspekte der Kovarianzgleichungen für den Vorhersagefehler und der Kalman-Verstärkungsgleichungen werden so auf intuitive Weise behandelt, bevor die vollständigen Matrixformulierungen beschrieben werden. Am Ende des Buches wird eine gründliche Behandlung moderner Aided-INS-Architekturen geboten.
| ISBN: | 9781839534126 |
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| Sprache: | Englisch |
| Einband: | Hardcover |
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