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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