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ASPEN培训课程
课程名称：惯性导航与组合导航培训课程
培训对象：导航工程师、惯导系统设计师、组合导航算法工程师、飞控系统工程师、测试工程师、导航算法研究人员。
培训目标：
全面掌握惯性导航原理与捷联惯导算法。
精通惯性器件误差建模与标定补偿技术。
熟悉卡尔曼滤波理论及其在组合导航中应用。
掌握GPS/INS/北斗组合导航系统设计与实现。
1. 惯性导航概述
惯性导航基本原理（牛顿定律/积分推算）；惯性导航发展历程；惯性导航分类（平台式/捷联式）；惯性导航优缺点（自主性/高数据率/误差累积）；应用领域（航空/航天/航海/陆地）。
2. 坐标系与姿态描述
常用坐标系（地心惯性系/地球系/导航系/载体系）；坐标变换矩阵；欧拉角定义与转换；方向余弦矩阵；四元数代数；四元数与欧拉角/旋转矩阵关系；等效旋转矢量。
3. 惯性器件原理
陀螺仪类型（机械/激光/光纤/MEMS）；陀螺仪测量原理；陀螺仪误差（常值漂移/随机游走/标度因数误差/安装误差）；加速度计类型（摆式/石英/MEMS）；加速度计误差模型。
4. 捷联惯导算法
姿态更新算法（四元数更新/圆锥效应补偿）；速度更新算法（比力方程/划桨效应补偿）；位置更新算法（经纬高更新）；算法误差分析；高动态环境算法改进；双子样/多子样算法。
5. 初始对准
初始对准目的与分类；解析粗对准（基于重力/地球自转角速度）；静基座精对准（罗经法/卡尔曼滤波）；动基座对准（传递对准/空中对准）；对准精度评估。
6. 惯性器件误差建模与标定
确定性误差模型（零偏/标度因数/安装误差/非线性）；随机误差模型（ARMA/随机游走/马尔可夫）；Allan方差分析；分立标定法；系统级标定法；温度补偿。
7. 卫星导航原理
GPS/北斗/GLONASS/Galileo系统；卫星导航定位原理（伪距定位/载波相位定位）；观测方程；差分GPS（DGPS）；实时动态差分（RTK）；精密单点定位（PPP）；卫星导航误差源。
8. 卡尔曼滤波基础
最优估计概念；离散卡尔曼滤波（KF）；扩展卡尔曼滤波（EKF）；无迹卡尔曼滤波（UKF）；粒子滤波（PF）；滤波稳定性与发散抑制；滤波参数调优。
9. INS/GPS松组合
松组合架构；INS与GPS独立解算；位置/速度组合；组合导航滤波器设计；状态方程与量测方程；故障检测与隔离；性能分析。
10. INS/GPS紧组合
紧组合架构；伪距/伪距率组合；单星量测利用；滤波器维数增加；整周模糊度辅助；弱信号环境优势；深组合概述。
11. 多源组合导航
INS/GPS/磁力计/气压高度计组合；INS/视觉组合（视觉里程计/视觉SLAM）；INS/激光雷达组合；INS/里程计组合（车载/船用）；因子图优化；信息融合架构。
12. 组合导航系统实现与测试
导航计算机硬件；实时软件架构；数据同步与延时补偿；系统标定与校准；跑车/飞行试验；导航精度评估；组合导航产品介绍；发展趋势（全源导航/微惯导/芯片化）
