导航系统故障诊断与容错设计

📚 共计 30 章节
01
导航系统概述
基本概念、发展历程、分类与应用场景
基础导论
02
惯性导航系统原理
惯性导航理论 · 加速度计/陀螺仪 · 捷联/平台式
惯导传感器
03
卫星导航系统原理
GPS/北斗组成 · 定位原理 · 误差源分析
卫星定位
04
组合导航系统
松/紧耦合 · 卡尔曼滤波基础 · 架构设计
组合滤波
05
故障模式与影响分析
常见故障模式 · FMEA · 故障树分析
FMEA可靠性
06
传感器故障诊断
解析模型 · 信号处理 · 知识方法
诊断传感器
07
惯性传感器故障诊断
加速度计/陀螺仪检测 · IMU案例
IMU惯导
08
卫星导航接收机故障诊断
接收机故障 · 信号失锁 · 多径识别
接收机GNSS
09
组合导航系统故障诊断
残差检测 · 卡方检验 · 多模型自适应
组合检测
10
故障诊断中的机器学习方法
SVM · 神经网络 · 深度学习应用
MLAI
11
容错控制基础
被动/主动容错 · 系统重构策略
容错控制
12
硬件冗余设计
三模冗余 · 双机热备 · 多数表决
冗余硬件
13
解析冗余设计
观测器冗余 · 卡尔曼滤波器组 · 伪测量
解析观测器
14
信息融合容错
联邦卡尔曼 · 信息分配 · 子滤波器隔离
融合容错
15
惯性导航系统容错设计
IMU冗余配置 · 故障隔离与重构
惯导冗余
16
卫星导航系统容错设计
RAIM算法 · 故障卫星排除 · 完好性
RAIM完好性
17
组合导航系统容错设计
多源融合容错架构 · 自适应滤波
组合自适应
18
基于深度学习的容错方法
自编码器 · LSTM预测 · 端到端框架
深度学习LSTM
19
仿真平台与故障注入
MATLAB/Simulink · 故障注入 · 评估指标
仿真测试
20
导航系统故障诊断与容错案例
无人机 · 自动驾驶 · 舰船导航
案例应用
21
导航系统可靠性工程
可靠性模型 · 分配 · 预计与评估
可靠性工程
22
导航系统测试与验证
硬件在环 · 软件在环 · 故障注入测试
测试验证
23
标准与规范
DO-178C · ISO 26262 · MIL-STD-1553
标准适航
24
发展趋势
智能化 · 自主化 · 协同化
前沿趋势
25
挑战与约束
复杂环境 · 实时性 · 计算资源
挑战约束
26
伦理与安全
功能安全 · 信息安全 · 隐私保护
安全伦理
27
多传感器融合
视觉/激光/毫米波雷达与惯导融合
融合感知
28
自适应滤波
自适应卡尔曼 · 强跟踪 · H∞滤波
滤波自适应
29
故障预测与健康管理
PHM · 剩余寿命预测 · 维修决策
PHM预测
30
综合实践
项目设计 · 系统集成 · 性能评估
实践项目