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第2章 导航定位的理论基础_2.1~2.7_2
第2章导航定位的理论基础在物理学和力学的研究工作中，为了方便，往往把一个空间或一个运动体抽象为一个坐标系来表示，所以坐标系可以代表惯性空间、地球、飞行器等。
由于运动的相对性，研究运动对象的运动必须指明是相对哪个坐标系的运动。
空间和时间的参考系是处理导航定位数据、表示运载体运动状态的数学物理基础。
在导航中常会涉及多种坐标系。
坐标系的适当选用在很大程度上取决于任务要求、完成过程的难易程度、计算机的存储量和运算速度、导航方程的复杂性等；§2.1天球及其相关概念由于人眼观察物体远近的能力是有限的，对于天空上遥远的天体，无论它们之间的距离相差多大，在人眼看来，它们似乎都是等距的，因此看起来天空是圆的，我们把人眼所能见到的半个球形天空称之为天穹。
既然人眼中的天空是半球形的，那么在地球另一侧的人们也会有相同的感觉，如果抛开地球的遮挡，那么宇宙空间对于人眼来说是一个球形的，这就产生了天球的概念。
以地心为中心(the earth as its center)（或以观测者的眼睛为中心），以无限远为半径(infinite length as its radius)的巨大圆球称之为天球（celestial sphere）。
天球是一个假想的球体，人们所观察到的天体，是人对天体视线在天球内表面的投影，因此，天球上的天体看起来是远近相等的。
在天球上的天体，只有相对角度、方向，反映不出直线距离，两星之间的是用角度来表示的。
天球可分为地心天球与日心天球。
通常我们所说的天球都是地心天球，即以地心为中心的天球。
而在说明地球公转时，需要使用日心天球，即以太阳为中心的天球。
图天球的示意图图地球赤道和天赤道位于同一平面图地球轨道和黄道位于同一平面1.天极(celestial pole)与天轴(celestial axis)：天轴指的是将地轴(earth axis)无限延长所得到的一根假想的轴。
天轴与天球的交点(intersection point)叫天极，南北天极。
导航原理讲义
导航原理（principle of navigation）i) 使用教材：无（主要是没有合适的教材，正在编写中）。
ii）参考书：1.惯性导航原理，邓正隆，哈尔滨工业大学出版社，1994；2.GPS卫星导航定位原理与方法，刘基余，科学出版社，2003；3.Elliott D. Kaplan. Understanding GPS：principles andapplications（second edition）.中译本：1）GPS原理与应用（第一版），邱致和（20所），电子工业出版社；2）GPS原理与应用（第二版），寇艳红（北航），电子工业出版社，2007。
4）Pratap Misra，Per Enge. Global Positioning System:Signals, Measurements and Performance(second Edition).中译本： GPS 信号，测量与性能（第二版），罗鸣等，电子工业出版社；iii）课程考核方式：课堂大作业或课程大报告的形式。
iv）课程的主要内容：惯性导航部分；北斗部分；GPS部分；天文导航部分；组合导航部分；新增部分：量子导航Simulation-based（粒子滤波）。
瑞典林雪平大学(LinkOping University)的Rickard Karlsson提出一种无需GPS即可定位并导航的新技术。
第一章 导航技术及其发展§1.1 导航的基本概念1、导航的定义在各种复杂的气象条件下，采用最有效的方法并以规定的所需导航性能，引导运载体航行的过程（引导运载体按一定航线从一个地点（出发点）到另一个地点（目的地）的过程）。
2、导航参数导航过程中用来完成导航任务的参数。
载体的位置、速度、姿态（角度）等，其中最重要的参数是确定载体的位置，即定位。
所以，导航的核心就是定位。
3、导航的任务1）引导运载体进入并沿预定航线航行；2）导引运载体在夜间和各种气象条件下安全着陆或进港。
北斗卫星导航系统基础知识PPT课件
卫星定位基本原理—系统简介
系统简介
• 美苏空间信息激烈竞争，为卫星 导航系统提供了大量的资金支持。
• 通信技术的发展为卫星信号远距 离传输提供了可能。
• 电子技术进步为卫星的控制、制 造提供了强有力的保证。
• 经济社会的需求是卫星导航系统 持续发展的源动力。
美苏争霸
卫星导航系统有三部分组成：空间 星座部分，地面控制部分，用户终 端设备。
北斗系统的发展—四大系统
北斗系统建设原则
北斗导航与位置服务重点实验室|
北斗系统的发展—北斗三步走
第一步——试验系统，实现从无到有
• 1983年提出发展建设概念。 • 1994年北斗卫星导航系统工程启动，之前历经8年理论论证。 • 2000年发射第一颗卫星。 • 2003年完成试验系统。 最终成果：
网购物流查询
公交系统
公安执勤
北斗导航与位置服务重点实验室|
卫星导航定位需求—载体导航
北斗导航与位置服务重点实验室|
卫星导航定位需求—工程应用
工程测量
桥梁监测
地球形变测量
北斗导航与位置服务重点实验室|
内容概要
北斗导航与位置服务重点实验室|
北斗系统的发展—四大系统
四大导航系统
北斗导航与位置服务重点实验室|
单点定位 精度：3-10米
单站差分定位 精度：5厘米以内 范围：小于15km
距离小于15km 误差精度受距离影响明显
数据处理控 制中心
网络差分定位 精度：3厘米以内 范围：100km以上
北斗导航与位置服务重点实验室|
卫星定位基本原理—定位原理
载波相位定位
• 测距码: C/A码码长 293m（ 0.3）~3m P码码长29.3m （
卫星导航概述ppt课件
地形辅助导航系统（TANS）
有源和无源无线电导航系统
电子测距系统
伏尔（VOR）
罗兰-C
•罗兰-C 是由美国的海岸警卫队在 50 年代末研制成功的。 •导航方式跟罗兰-A 基本相同，但作用距离可以达到 1000
海里，可以用作远程导航系统。
•目前，北大西洋、北太平洋、地中海、中国沿海、美国本土
北宋 （AD.960-1127）
北宋 （AD.960-1127）
航海过程
在 James Cook（1728－1779）以前，船的安全 行驶依靠原始的导航技术，这些技术能够粗略的给 出船的位置。
在航海的过程中，船员们需要知道两条信息： 他们在地球上的经度和纬度的位置坐标，以及精确 的将坐标值映射到地图上。
惯性导航系统（INS）
惯性导航系统的结构图
捷联惯性导航单元结构图
惯性导航系统（INS）
环行激光陀螺仪
MEMS-INS
CNS-天球导航系统
CNS-天球导航系统
地形辅助导航系统（TANS）
78 76 74 72 70 68 66 64 62 60 58 56 54 52 50 48 46 44
导航历史
早在公元前3500年前，人类就有历史记载用大船装在货物
进行商业贸易的历史。这标志了人类导航艺术的诞生。 早期的
导航家都是在靠近海岸线用肉眼观察陆地标记或者大地特性来
辨别方向的。他们通常白天行驶，晚上找个平静的港口抛锚。
他们没有航海图，但他们列出了所需的方向，类似于今天的巡
航向导.
.
导航历史
和苏联（现在的俄罗斯）总共建设了 60 多个台站。
•1975 年，罗兰-C 被美国宣布为标准航海导航系统。
导航原理组合导航ppt课件
(4) 允许惯导系统进行动态初始对准与调整，既能减小 惯导系统的积累误差，又能缩短地面准备时间，提高快 速反应能力。
.
60年代以前，综合导航一般都采用频率滤波的方法 或古典控制中校正的方法，具体的形式是环节的校 正。60年代以来，滤波技术更加成熟，尤其是计算 机技术迅猛发展，使得综合方式转变为以Kalman （卡尔曼）滤波为主，即在两个（或两个以上）导 航系统输出的基础上，利用卡尔曼滤波去估计系统 的各种误差（称为误差状态），再用误差状态的估 值去校正系统，达到综合的目的。
组合导航
.
1
4.1 概述
一般而言，较理想的导航系统应具有以下性能：
①自主性强：不依赖天气、气候及其它外部条件；
②功能完备：可实时输出载体的全部运动参数，包 括位置、速度、姿态、角速度和加速度甚至角加速 度。
③精度高：提供足够精确的导航与控制参数；
④环境适应性好：在大的温度范围、恶劣的冲击、 振动及化学污染、烟尘等环境中能可靠工作；
.
7
下面以外部位置信息阻尼方案为例予以说明。
利用天文导航系统得到的外部位置信息实现对 惯导系统阻尼的一种方案如图6.2所示：
r 为外部位置信息， c 为惯导系统的位置信息。
.
8
图中， r为外部位置信息, 可由天文导航系统给出，
其和惯导系统输出的纬度信息相比较，以其差值
信号，通过k1,k2,k3环节反馈到系统中去。
.
16
.
9
.
10
由上式可见，系统成为三阶系统，可通 过适当选择参数K1、K2和K3，使原来无 阻尼的惯导系统变成阻尼综合导航系统 （也可通过引入外部速度信息来实现）。 此外，还可通过适当选择参数来改变自 振周期以得到所需的动态特性。
.
60年代以前，综合导航一般都采用频率滤波的方法 或古典控制中校正的方法，具体的形式是环节的校 正。60年代以来，滤波技术更加成熟，尤其是计算 机技术迅猛发展，使得综合方式转变为以Kalman （卡尔曼）滤波为主，即在两个（或两个以上）导 航系统输出的基础上，利用卡尔曼滤波去估计系统 的各种误差（称为误差状态），再用误差状态的估 值去校正系统，达到综合的目的。
组合导航
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1
4.1 概述
一般而言，较理想的导航系统应具有以下性能：
①自主性强：不依赖天气、气候及其它外部条件；
②功能完备：可实时输出载体的全部运动参数，包 括位置、速度、姿态、角速度和加速度甚至角加速 度。
③精度高：提供足够精确的导航与控制参数；
④环境适应性好：在大的温度范围、恶劣的冲击、 振动及化学污染、烟尘等环境中能可靠工作；
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下面以外部位置信息阻尼方案为例予以说明。
利用天文导航系统得到的外部位置信息实现对 惯导系统阻尼的一种方案如图6.2所示：
r 为外部位置信息， c 为惯导系统的位置信息。
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8
图中， r为外部位置信息, 可由天文导航系统给出，
其和惯导系统输出的纬度信息相比较，以其差值
信号，通过k1,k2,k3环节反馈到系统中去。
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10
由上式可见，系统成为三阶系统，可通 过适当选择参数K1、K2和K3，使原来无 阻尼的惯导系统变成阻尼综合导航系统 （也可通过引入外部速度信息来实现）。 此外，还可通过适当选择参数来改变自 振周期以得到所需的动态特性。
GPS导航应用基础知识课件
39
C/A码
• 名称
– 粗码/捕获码（Coarse/Acquisition Code）
• 码率
– 1.023MHz
• 周期
– 1ms
• 1周期含码元数
– 1023
• 码元宽度
– 293.05m
• 调制载波
– L1
40
P码
• 名称
– 精码（Precise Code）
• 码率
– 10.23MHz
• 周期
正模型 • 编制成导航电文，并通过注入
站送往卫星 • 通过注入站向卫星发布各种指
令
27
用户部分
28
用户部分的组成
• 用户 • 接收设备
29
用户部分的功能
• 用户部分的功能
– 测定从接收机至GPS卫星的 距离
– 接收卫星星历 – 利用上述信息确定自身的三
维位置、三维运动速度和钟 差等参数
30
第3节 GPS卫星的信号结构
大地坐标与WGS-84
1
大地/椭球坐标系
• 定义
– 以参考椭球为依据建立的坐标系被称为大地坐 标系，又被称为椭球坐标系。
• 大地坐标
– 大地纬度（B） – 大地经度（L） – 大地高/椭球高（H）
2
WGS 84
• World Geodetic System 1984 • 1984年世界大地系统 • GPS系统内部所采用坐标参照系 • GPS卫星所发送的广播星历基于此系统
31
GPS卫星信号的成分
32
GPS卫星信号的成分① L
C/A1 L
P1 D
P
2
• 载波
D2
– 可运载调制信号的高频振荡波
C/A码
• 名称
– 粗码/捕获码（Coarse/Acquisition Code）
• 码率
– 1.023MHz
• 周期
– 1ms
• 1周期含码元数
– 1023
• 码元宽度
– 293.05m
• 调制载波
– L1
40
P码
• 名称
– 精码（Precise Code）
• 码率
– 10.23MHz
• 周期
正模型 • 编制成导航电文，并通过注入
站送往卫星 • 通过注入站向卫星发布各种指
令
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用户部分
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用户部分的组成
• 用户 • 接收设备
29
用户部分的功能
• 用户部分的功能
– 测定从接收机至GPS卫星的 距离
– 接收卫星星历 – 利用上述信息确定自身的三
维位置、三维运动速度和钟 差等参数
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第3节 GPS卫星的信号结构
大地坐标与WGS-84
1
大地/椭球坐标系
• 定义
– 以参考椭球为依据建立的坐标系被称为大地坐 标系，又被称为椭球坐标系。
• 大地坐标
– 大地纬度（B） – 大地经度（L） – 大地高/椭球高（H）
2
WGS 84
• World Geodetic System 1984 • 1984年世界大地系统 • GPS系统内部所采用坐标参照系 • GPS卫星所发送的广播星历基于此系统
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GPS卫星信号的成分
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GPS卫星信号的成分① L
C/A1 L
P1 D
P
2
• 载波
D2
– 可运载调制信号的高频振荡波
2019年最新-《ILS基础培训》PPT课件-精选文档
2.1 ILS概述
基本定义
A点：在进近方向沿着跑道中心延长线、距跑道入口7400米(4海里)处 测得的下滑道上的一点。 B点：在进近方向沿着跑道中心延长线、距跑道入口1050米(3500英尺) 处测得的下滑道上的一点。 C点：下滑道直线部分在包含跑道入口的水平面上方30米(100英尺)高 度处所通过的一点。 T点(基准数据点)：位于跑道中心线与跑道入口交叉处垂直上方规定高 度上的一点，下滑道直线向下延伸的部分通过此点。其高度通常为15 米(50英尺)、容差＋3米。 D点：从跑道入口向航向信标方向前进900米(3000英尺)、在跑道中心 线上方4米(12英尺)的那一点。 E点：从跑道终端向入口方向前进600米(2000英尺)、在跑道中心线上 方4米(12英尺)的那一点。
1.1 无线电导航的定义与任务
无线电导航
1.定义：利用运动体上的电子接收设备接收和 处理无线电波来获得导航参数，从而确定航行 体的位置 。
2.举例：ADF-NDB，VOR，DME，ILS，LRRA
3.特点：不受时间、气候的限制，定位精度高 ，定位时间短，容易受到干扰，保密性不强。
现代航空中，最基本、核心的导航手段是 无线电导航。没有无线电导航，就没有现代航 空！
第二章 ILS原理
2.1 ILS概述 2.2 GS的工作原理与过程 2.3 LOC的工作原理与过程 2.4 指点信标
2.1 ILS概述
一、华东地区主要的ILS设备型号
ILS：主要有NORMARC和THALES设备 NORMARC：
7000A系列（航向NM7013/下滑NM7033/指点标NM7050)，该 系列产品目前已逐渐被更新，目前上海地区仅浦东一跑道 17L为7000A系列。 7000B系列（航向NM7013B/下滑NM7033B/指点标NM7050）， 大部分更新或新安装的仪表着陆系统都是选用该系列。
卫星导航原理ppt课件
r1
x1 xu
2
y1 yu
2
z1 zu
2
32
r2
x2 xu
2
y2 yu
2
z2 zu
2
r
3
x3 xu
2
y3 yu
2
z3 zu
2
tu为用户钟差？ j f j xu , yu , zu ,tu
x j xu
2
y j yu
2
z j zu
Z X 11
在某些文献中称为天球坐标系
卫星导航原理
典型ECI坐标系
J2000坐标系：用2000年1月1日UTC
（USNO）12:00时的赤道面取向作为基础。
X轴的方向从地球质心指向春分点、Y和Z轴
的规定仍如上述。
12
卫星导航原理
地心地固系
（ECEF-Earth Centered Earth Fixed）
36
第二次：令x0=1.5则y0=2.25 所以2=2.25+3x(x-1.5)得x=1.4167
第三次：令x0=1.4167则y0=2.007 所以x=1.4142
卫星导航原理
举例
利用方程线性化和迭代方法求x2=2。初始值x0=1， 迭代3次。
第一次 第二次
第三次
x
2
y0
1 2 x0
x 0.5
x
x x0
y
x
ym
y0
df
1
x
yymy00
y=f(x)
dx
x x0
35
x0 x0 x
y0
Δx Δx
y0 f x0
x0
？ x0 x0 xm x
导航系统(PPT)
GPS导航
空中卫星群：GPS系统空中卫星群由21颗工作卫星和 3颗备用卫星组成，共24颗卫星，平均分布在6个轨道上， 每一轨道上有4颗卫星。卫星接收地面站发送来的轨道信 息、时间修正参数等，进行处理后，以1575.42MHZ和 1227.60MHZ两种载波频率，发射CA码和P码两种伪随机 码调制导航信号。 用户设备：GPS接收机接收卫星发射的时间信号和卫 星轨道信息，就得到卫星位置，利用时间信号和伪码相关 测量卫星到测者的伪距，并由计算机解算用户位置、速度 等参数。
水声导航
短基线声学定位系统: 短基线声学定位系统由船载测量系统和水下声源两 部分组成。船载测量系统包括三个水听器及其信号处理 装置。
水声导航
超短基线定位系统: 超短基线定位系统相当于短基线定位系统的压缩， 水听器阵的距离减小至半波长以下。由水下声源发来的 声脉冲到达这个阵的每个阵元的相位是不同的，检测这 个相位差，经过变换和计算就能得到声源的位置。超短 基线定位系统的精度略低于短基线系统。特别适用于水 下航行器的导引和回收。
GPS导航
单点动态定位是用安设在一个运动载体上的 GPS信号接收机，自主地测得该运动载体的实时位置， 从而描述出该运动载体的运动轨迹。所以单点动态定 位又叫绝对动态定位。例如，行驶的汽车和火车，常 用单点动态定位。 实时差分动态定位是用安设在一个运动载体上的 GPS信号接收机，及安设在一个基准站上的另一台 GPS接收机，联合测得该运动载体的实时位置，从而 描述出该运动载体的运行轨迹，故差分动态定位又称 为相对动态定位。例如，飞机着陆和船舰进港，一般 要求采用实时差分动态定位，以满足它们所要求的较 高定位精度。
GPS导航
GPS系统是一种测距定位系统，GPS导航仪接收卫星 分布的信息，根据星历表信息可以求得每颗卫星发射信号 时的位置。导航仪测量卫星信号传播的时间间隔，因为这 时间间隔中还包含着时钟误差，信号传播延时等影响，所 以乘以光速求得是导航仪与卫星的伪距离 GPS导航是一种广义的GPS动态定位，从目前的应用 看来，主要分为以下几种方法： （1）单点动态定位 （2）实时差分动态定位 （3）后处理差分动态定位
导航培训 PPT课件
培训员：杭卫星
导航培训
车辆行驶方向的识别
• 这个传感器装在收音机-导航装置的壳体上 。
• 该传感器用于确定行驶方向左右改变情况。 • 当辆的行驶方向改变时，车辆会绕垂直轴
转动。转角传感器接受到这个转动并将这个 信息发送给导航控制单元。随后导航控制单 元计算出行驶方向改变的角度。 • 导航控制单元从倒车灯开关获得一个信号， 以此来判断车辆是在向前走还是向后走。 • 为了计算出转弯半径，还需要使用行驶过的 里程数。这个行驶过的里程数要借助于某个 ABS-转速传感器的转速脉冲来测量出来。
培训员：杭卫星
导航培训
车辆导航就是卫星导航和计算航迹导航共同作用的结果
中德诺浩汽车实训基地
Sino-German Know-How Automobile Training Base
培训员：杭卫星
导航培训
车辆导航的功能流程
• 驾驶员通过导航系统操作界面和功能按钮输入目的地 。
• 根据CD-ROM上的地图来确定输入的目的地位置。
测位精度
30～100m
15m
培训员：杭卫星
导航培训
卫星定位系统
- GPS卫星定位系统 - GPS目前总共由24颗卫星组成，这些卫星位于20 000公里的 高空，并均匀分布在六个轨道上，每12小时绕地球转一周。这种布置在理论上可以使 得地球上的每一点都至少与四个卫星进行无线联系。
中德诺浩汽车实训基地
• 到达目的地时，您会听见“您已经到达目的地”的提示音
。
中德诺浩汽车实训基地
Sino-German Know-How Automobile Training Base
培训员：杭卫星
导航培训
系统一览
中德诺浩汽车实训基地
导航技术的概念内容与发展PPT课件
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3. 导航系统软硬件平台
3.3 定位方式
卫星定位 ➢ GPS ➢ GLONASS ➢ 北斗 ➢ GPS/Beidou双模组合定位
基站定位 ➢ 移动基站-gsm/cdma ➢ WIFI ➢ 无线集群
位置推算 ➢ 惯性导航 ➢ 电子陀螺 ➢ 罗盘
Page 33
4.导航引擎 - 4.1 空间数据组织 - 4.2 空间数据管理 - 4.3 导航数据生成 - 4.4 空间定位 - 4.5 电子地图 - 4.6 数据检索 - 4.7 路径规划 - 4.8 路径导航
全息导航：以位置为基础，全面反映位置本身及其与位 置相关的各种特征、事件或事物的全信息的数字导航， 是适应位置服务应用需求的一种新型到导航产品。
Page 15
2.导航电子地图数据
- 2.1 导航数据模型 - 2.2 导航电子地图数据要素表达 - 2.3 数据分类及数据结构 - 2.4 空间数据的数学基础 - 2.5 数据的获取与更新 - 2.6 导航电子地图的生产 - 2.7 导航电子地图的发布 - 2.8 国家对导航电子地图的保密处理
20世纪70年代，美国陆海空三军联合研制空间卫星导航系统GPS。至 1994年3月，24颗卫星布设完成，全球覆盖率达98%
Page 12
1. 导航的概念
1.7 导航技术中的一些概念 轨迹导航：接收到GPS信号后通过记录行驶的路线，并 以此作为参照来指导行驶的导航方式
模糊导航：按规划的路线模拟真实情况进行导航，不需 要GPS信号。设置了起点和目的地就可以进行模拟导航
1. 导航的概念
1.1 概念 导航是引导某一设备，从指定航线的一点运动 到另一点的方法。
Page 4
1. 导航的概念
1.2导航系统组成 由硬件平台、导航电子地图、 导航引擎三大部分组成
3. 导航系统软硬件平台
3.3 定位方式
卫星定位 ➢ GPS ➢ GLONASS ➢ 北斗 ➢ GPS/Beidou双模组合定位
基站定位 ➢ 移动基站-gsm/cdma ➢ WIFI ➢ 无线集群
位置推算 ➢ 惯性导航 ➢ 电子陀螺 ➢ 罗盘
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4.导航引擎 - 4.1 空间数据组织 - 4.2 空间数据管理 - 4.3 导航数据生成 - 4.4 空间定位 - 4.5 电子地图 - 4.6 数据检索 - 4.7 路径规划 - 4.8 路径导航
全息导航：以位置为基础，全面反映位置本身及其与位 置相关的各种特征、事件或事物的全信息的数字导航， 是适应位置服务应用需求的一种新型到导航产品。
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2.导航电子地图数据
- 2.1 导航数据模型 - 2.2 导航电子地图数据要素表达 - 2.3 数据分类及数据结构 - 2.4 空间数据的数学基础 - 2.5 数据的获取与更新 - 2.6 导航电子地图的生产 - 2.7 导航电子地图的发布 - 2.8 国家对导航电子地图的保密处理
20世纪70年代，美国陆海空三军联合研制空间卫星导航系统GPS。至 1994年3月，24颗卫星布设完成，全球覆盖率达98%
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1. 导航的概念
1.7 导航技术中的一些概念 轨迹导航：接收到GPS信号后通过记录行驶的路线，并 以此作为参照来指导行驶的导航方式
模糊导航：按规划的路线模拟真实情况进行导航，不需 要GPS信号。设置了起点和目的地就可以进行模拟导航
1. 导航的概念
1.1 概念 导航是引导某一设备，从指定航线的一点运动 到另一点的方法。
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1. 导航的概念
1.2导航系统组成 由硬件平台、导航电子地图、 导航引擎三大部分组成
导航练习第一章PPT课件
未来导航系统展望
01
未来导航系统将融合多种定位技 术，如超宽带、蓝牙等，以提高 精度和稳定性。
02
发展趋势：自主导航、室内外无 缝衔接、高精度地图等。
03
导航技巧与实践
航路规划技巧
航路选择
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
航速与航程
根据天气、海流、潮汐 等条件，选择最佳航路。
合理规划航速和航程， 确保安全和效率。
航行计划
制定详细的航行计划， 包括中途停靠点、加油
在航海过程中，应相互协作、支持，共同应 对各种挑战和危机。
诚信守法
遵守国际和国内法律法规，维护航海秩序和 安全。
环保意识
保护海洋生态环境，减少污染，实现可持续 发展。
05
案例分析与实践经验分享
成功导航案例分析
成功导航案例1
某企业在市场定位准确， 产品策略明晰，通过精准 的导航策略，成功占领目 标市场。
导航练习第一章 PPT课件
目录
• 导航基础知识 • 导航系统介绍 • 导航技巧与实践 • 导航法律法规与道德规范 • 案例分析与实践经验分享
01
导航基础知识
导航定义
导航定义
导航是指通过某种手段或工具， 确定物体在某个环境中的位置和
方向，并引导其到达目的地。
导航的分类
根据应用领域和场景的不同，导 航可以分为航空导航、航海导航、
01
规定海上交通安全管理、船舶和船员管理等方面的内容，保障
海上交通安全。
中华人民共和国港口法
02
规范港口建设和经营行为，促进港口发展。
中华人民共和国海洋环境保护法
03
保护海洋生态环境，防治海洋环境污染。
航海道德规范
《ILS基础培训》PPT课件
Navigation Systems (Primary)
ILS原理
培训教材
第一章 导航基础知识
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 无线电导航信号的传播方式 1.4 振幅测向系统测角的方法 1.5 无线电导航定位方法的优先级选择 1.6 无线电导航系统的布局
1949年被ICAO批准为国际标准航空导航系统；
精密DME（DME/P）是微波着陆系统（MLS） 的组成设备。对于民用航空，DME/P可与下滑台 （GS）合装在一起，为飞机提供精确的距离信息 。
1.2 无线电导航的发展简史和发展趋势
二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（7） 7.战术空中导航系统－塔康（TACAN）
1.2 无线电导航的发展简史和发展趋势
目前导航方式 无线电导航- ILS、VOR/DME、 MLS、 Loran C、TACAN等
陆基导航系统，传统的导航方式 信号覆盖范围小，精度低，技术落后等 卫星导航-GPS， Galileo，北斗 星际导航系统 适用于新的航行系统，PBN/RNAV/RNP ILS系统将在一段时间仍是主要的着陆系统
2.1 ILS概述
五、基本定义
调制度差(ddm)：较大音频信号对射频的调制度百分数减去较小音频 信号对射频的调制度百分数的值。 航道线：在任何水平面内最靠近跑道中心线的ddm为零的各点的轨迹。 航道扇区(航道宽度)：从航道线向两边扩展，到ddm为0.155的各点轨 迹所限制的区域。通常在跑道入口两边以105米为0.155ddm，最大航 道扇区(航道宽度)不能超过6度。 位移灵敏度：测得的ddm与偏离适当基准线的相应横向位移的比率。 下滑道：跑道中心线的铅垂面上ddm为零的各点所组成的轨迹中最靠 近地平面的那条轨迹。 下滑角：平均下滑道的直线与地平面之间的夹角。 下滑道扇区：从下滑道的铅垂面向上下两边扩展，到ddm为0.175的各 点轨迹所限定的区域。 角位移灵敏度：测得的ddm与从适当的基准线相对应的角位移的比率。
ILS原理
培训教材
第一章 导航基础知识
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 无线电导航信号的传播方式 1.4 振幅测向系统测角的方法 1.5 无线电导航定位方法的优先级选择 1.6 无线电导航系统的布局
1949年被ICAO批准为国际标准航空导航系统；
精密DME（DME/P）是微波着陆系统（MLS） 的组成设备。对于民用航空，DME/P可与下滑台 （GS）合装在一起，为飞机提供精确的距离信息 。
1.2 无线电导航的发展简史和发展趋势
二、第二阶段（从二战至20世纪60年代初）（7） 7.战术空中导航系统－塔康（TACAN）
1.2 无线电导航的发展简史和发展趋势
目前导航方式 无线电导航- ILS、VOR/DME、 MLS、 Loran C、TACAN等
陆基导航系统，传统的导航方式 信号覆盖范围小，精度低，技术落后等 卫星导航-GPS， Galileo，北斗 星际导航系统 适用于新的航行系统，PBN/RNAV/RNP ILS系统将在一段时间仍是主要的着陆系统
2.1 ILS概述
五、基本定义
调制度差(ddm)：较大音频信号对射频的调制度百分数减去较小音频 信号对射频的调制度百分数的值。 航道线：在任何水平面内最靠近跑道中心线的ddm为零的各点的轨迹。 航道扇区(航道宽度)：从航道线向两边扩展，到ddm为0.155的各点轨 迹所限制的区域。通常在跑道入口两边以105米为0.155ddm，最大航 道扇区(航道宽度)不能超过6度。 位移灵敏度：测得的ddm与偏离适当基准线的相应横向位移的比率。 下滑道：跑道中心线的铅垂面上ddm为零的各点所组成的轨迹中最靠 近地平面的那条轨迹。 下滑角：平均下滑道的直线与地平面之间的夹角。 下滑道扇区：从下滑道的铅垂面向上下两边扩展，到ddm为0.175的各 点轨迹所限定的区域。 角位移灵敏度：测得的ddm与从适当的基准线相对应的角位移的比率。
1-导航概述
测绘与国土信息工程系
DORIS应用
中科院测地所，九峰
测绘与国土信息工程系
GNSS卫星系统工作原理
测绘与国土信息工程系
GNSS卫星系统工作原理
时间没误差
XX
时间有误差
测绘与国土信息工程系
GNSS系统组成
空间部分
地面部分
用户部分
测绘与国土信息工程系
现有和在建的全球卫星导航系统
GNSS = ?
测绘与国土信息工程系
组合导航
测绘与国土信息工程系
课程内容
第一部分： 第一部分：导航概述 第二部分：卫星导航 第三部分：惯性导航 第四部分：组合导航
测绘与国土信息工程系
导航技术概述
导航的基本概念 常用导航技术介绍 导航技术发展趋势
测绘与国土信息工程系
导航的定义
导航是航空、航海、航天、陆地交通过程中的基本问题 。所谓导航是引导载体从一个地点(出发点)到达另一个 地点（目的地)的过程。引导的载体包括车辆、舰船、 飞机、导弹、宇宙飞行器等。所谓导航系统就是完成引 导任务的整套设备。导航系统必须能够提供载体的-些 运动参数和到达目的地的航行参数，如载体的位置、速 度、姿态角等，其中最重要的参数是载体的位置。确定 载体位置等参数可以运用不同的物理原理和技术设备， 因而出现了不同的导航方法和不同的导航设各，如无线 电导航、卫星导航、天文导航、惯性导航、陆标导航以 及运用测速、测向设备的简单推算导航等。
测绘与国土信息工程系
Red Bluff, CA Loran Station
测绘与国土信息工程系
Loran - C Pulse
测绘与国土信息工程系
测绘与国土信息工程系
测绘与国土信息工程系
罗兰导航技术
DORIS应用
中科院测地所，九峰
测绘与国土信息工程系
GNSS卫星系统工作原理
测绘与国土信息工程系
GNSS卫星系统工作原理
时间没误差
XX
时间有误差
测绘与国土信息工程系
GNSS系统组成
空间部分
地面部分
用户部分
测绘与国土信息工程系
现有和在建的全球卫星导航系统
GNSS = ?
测绘与国土信息工程系
组合导航
测绘与国土信息工程系
课程内容
第一部分： 第一部分：导航概述 第二部分：卫星导航 第三部分：惯性导航 第四部分：组合导航
测绘与国土信息工程系
导航技术概述
导航的基本概念 常用导航技术介绍 导航技术发展趋势
测绘与国土信息工程系
导航的定义
导航是航空、航海、航天、陆地交通过程中的基本问题 。所谓导航是引导载体从一个地点(出发点)到达另一个 地点（目的地)的过程。引导的载体包括车辆、舰船、 飞机、导弹、宇宙飞行器等。所谓导航系统就是完成引 导任务的整套设备。导航系统必须能够提供载体的-些 运动参数和到达目的地的航行参数，如载体的位置、速 度、姿态角等，其中最重要的参数是载体的位置。确定 载体位置等参数可以运用不同的物理原理和技术设备， 因而出现了不同的导航方法和不同的导航设各，如无线 电导航、卫星导航、天文导航、惯性导航、陆标导航以 及运用测速、测向设备的简单推算导航等。
测绘与国土信息工程系
Red Bluff, CA Loran Station
测绘与国土信息工程系
Loran - C Pulse
测绘与国土信息工程系
测绘与国土信息工程系
测绘与国土信息工程系
罗兰导航技术