Guidance and Navigation

课程简介

惯性导航系统——参考坐标系；惯性导航原理；陀螺仪和加速度计；姿态估计与欧拉角。 卫星导航系统——卫星导航原理；GNSS单点定位的基本原理，测量建模。介绍GNSS实时动态定位在无人驾驶自主系统（UAS）导航中的应用。 综合导航系统——卡尔曼滤波与估计理论；惯性导航与卫星导航的综合；冗余性和一致性检查。 UAS视觉导航——视觉传感器模型，视觉匹配的基本原理，特征跟踪，视觉定位与导航。 UAS状态估计——状态估计的概念，基于卡尔曼滤波的状态估计基本原理，因子图优化。UAV定位与导航中的状态估计示例。 案例研究——各种航空器导航与制导系统的规划与讨论。未来UAS导航与制导系统技术趋势的展望。

学习目标

1. 为无人驾驶自主系统（UAS）的常规和现代导航与制导设计和工作原理提供基本的理解和知识； 2. 提供惯性导航和卫星导航的基本数学概念以及制导律； 3. 为未来UAS导航与制导系统设计的技术趋势提供广泛的观点。

先修要求

先修课程：AAE2003 航空器系统介绍

教学模式

通过讲授来传授无人驾驶自主系统（UAS）导航与制导相关的基础概念、理论、数学背景和技术知识。通过辅导课加深对理论材料的理解，并通过实际例子和演示将理论知识付诸实践。通过问答题、问题和案例研究形式的作业以及小型小组研究项目，让学生反思并深化对选定主题的理解。第7周安排阅读周。