水下导航信息融合技术 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:国防工业出版社

作者:

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2002-07-01

价格:19.00元

装帧:精裝本

isbn号码:9787118028645

丛书系列:

图书标签:

• 水下导航
• 信息融合
• 导航技术
• 传感器融合
• SLAM
• 自主水下航行器
• AUV
• 目标定位
• 滤波算法
• 数据融合

《星辰轨迹：古文明航海之谜》 内容简介 浩瀚的星辰，无垠的海洋，自古以来，人类的目光便被这两者深深吸引。从漂泊的舟楫到巍峨的巨舰，航海的步伐从未停止。然而，在现代科技的光辉尚未普照大地之前，那些伟大的航海家们，是如何在茫茫大海中辨别方向，抵达未知的彼岸？《星辰轨迹：古文明航海之谜》将带领读者穿越时空，深入探索那些失落的航海智慧，揭示隐藏在古老传说与遗迹中的航海奥秘。 本书并非一部枯燥的技术手册，而是一场引人入胜的探索之旅。我们将从地理大发现前的时代出发，追溯人类早期航海活动的萌芽。从地中海畔的腓尼基人，到太平洋上的波利尼西亚人，再到印度洋上的阿拉伯商人，他们凭借怎样的独特技艺，在漫长而危险的航程中生存下来，并构建起最初的世界交通网络？我们将细致剖析他们对天文、洋流、风向、鸟类迁徙等自然现象的观察与运用，力图还原那些曾经鲜活而有效的导航方法。 第一部分：仰望星空，指引航向 在没有指南针和精密天文仪器的时代，星辰是最忠实、最可靠的向导。本书将详细介绍古文明如何利用星辰进行导航。 太阳的法则： 太阳的东升西落是地球最直观的运动，也是早期航海者最基本的参照。我们将探讨古人如何通过太阳在天空中的位置来判断方向和时间，以及如何根据太阳的日出日落点来确定大致的东西方向。我们会深入研究那些遗留下来的古代日晷、星占记录，以及它们在航海中的潜在应用。例如，古埃及人在尼罗河航行时，如何利用太阳的起落时间来规划行程，以及如何通过太阳高度角的变化来大致估算纬度。 月亮的阴晴圆缺： 月亮不仅是夜空中最明亮的星体，其周而复始的盈亏变化也为古人提供了重要的时间标记和方向指引。本书将解析月相变化的规律，以及古人如何利用月亮的升起、落下以及在天空中的方位来辅助导航。我们会探讨一些古老民族关于月亮的航海歌谣和传说，试图从中挖掘出可行的导航线索。例如，古代中国海员在夜间航行时，如何结合月亮在特定星宿附近的位置来判断方向。 星宿的语言： 北极星（Polaris）的固定不动，使得它成为北半球航海者的终极指南。本书将详细介绍古人如何识别北极星，以及如何在不同季节、不同纬度下，利用其他固定或周期性运动的星宿来判断方向。我们将追溯不同文明对星座的命名与理解，例如，古希腊人如何将星座与神话故事结合，形成一套易于记忆和传承的星空图谱。我们将深入研究那些古代星图的残片，试图复原它们在实际航海中的应用。例如，阿拉伯航海者如何利用“指极星”来确定北极方向，以及如何通过猎户座等易识别的星座来判断时间。 天体周期与历法： 航海不仅仅是远行，更是对时间的精准把握。古人如何利用天体的周期性运动来制定历法，并将其应用于航海调度？本书将探讨古代历法的起源与演变，以及它们如何与航海活动紧密结合。例如，中国古代的二十四节气，对农业至关重要，但其背后的天文规律也可能被用于推测季节变化，从而指导远洋航行。 第二部分：驾驭风浪，感知海洋 除了仰望星空，古老的航海者们更需要与海洋本身进行深刻的对话，理解它的语言，驾驭它的力量。 风的低语： 风是推动船只前进的主要动力，也是影响航行方向的关键因素。本书将深入研究古人如何观察风的形成、变化和方向，以及他们如何利用季风、信风等周期性风系来规划航线。我们将探讨不同地区航海者对风的命名和分类，以及他们如何根据风的细微变化来预测天气。例如，古代阿拉伯航海者对印度洋季风的精妙运用，使得他们在东西方贸易中占据了重要地位。 洋流的脉搏： 海洋中的洋流如同无形的河流，可以帮助船只加速前行，也能将船只带离预定航线。本书将解析古人如何通过观察海水颜色、波浪形态、漂浮物等来感知洋流的存在和方向。我们会研究那些古老的航海日志和口述历史，寻找关于洋流的记录和利用方式。例如，太平洋上的原住民如何利用洋流来往返于各个岛屿之间。 鸟类的迁徙： 鸟类，尤其是海鸟，拥有卓越的导航能力，它们常常能指示陆地的方向。本书将探讨古人如何观察鸟类的飞行习惯和迁徙规律，并将其作为寻找陆地的线索。我们会研究那些关于“信鸟”的传说和记载，以及它们在实际航海中的应用。例如，哥伦布在发现新大陆之前，也曾利用海鸟的出现来判断可能存在的陆地。 潮汐的韵律： 潮汐的涨落对近岸航行和港口停泊至关重要。本书将解析古人如何观察和预测潮汐，并将其纳入航海计划。我们会探讨不同地区的潮汐现象，以及古人如何利用这些知识来规避危险或进行高效的航行。 第三部分：陆地彼岸，知识的传承 古代航海知识的传承，并非仅仅依靠书籍，更是一种活态的智慧，通过口传心授、歌谣、仪式等多种方式流传下来。 口述史与歌谣： 许多关于航海的知识，以故事、歌谣、诗篇的形式被记录和传唱。本书将搜集和分析这些口述遗产，从中提炼出宝贵的航海信息。我们会探讨不同文化中航海歌谣的特点，以及它们在记忆和传承导航技巧中的作用。例如，南太平洋岛屿的居民，通过精心编织的航海歌谣，将复杂的星图和航线信息传递给下一代。 神话传说与信仰： 神话传说往往承载着一个民族的宇宙观和对自然现象的理解。本书将尝试从古代神话和宗教信仰中，挖掘出与航海相关的线索和隐喻。我们会探讨一些古代神祇与海洋、星辰的联系，以及它们如何影响了古人的航海观念。 遗迹与器物： 古老的遗迹，如航海图残片、古代港口遗址、航海工具的仿制品等，是研究古代航海的宝贵实物证据。本书将对这些遗迹和器物进行细致的解读，并结合考古发现，还原古代航海的场景。例如，古代船只的模型，可以直观地展现古代造船技术和船体结构，这些都与航海能力息息相关。 不同文明的碰撞与融合： 随着贸易和交流的深入，不同文明的航海知识也在不断地碰撞与融合。本书将探讨古代不同文明之间在航海技术和知识上的交流与借鉴，以及这种交流如何推动了航海事业的发展。例如，阿拉伯航海者将印度的天文学知识与地中海的航海经验结合，发展出了更先进的航海技术。 结语：未竟的探索 《星辰轨迹：古文明航海之谜》并非试图建立一个完整的古代导航体系，而是希望通过对这些失落智慧的挖掘，引发读者对人类探索精神的思考，以及对那些在没有现代科技的情况下，凭借勇气、智慧和对自然的深刻理解，创造出辉煌航海史的祖先的敬意。我们相信，即使在科技飞速发展的今天，重温古人的航海智慧，依然能为我们带来深刻的启示，让我们重新审视人与自然的关系，以及人类永不止步的探索精神。这本书，是献给所有热爱海洋、仰望星空、心怀远方的人们的一份礼物。

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这本书的章节组织逻辑非常清晰，可以说是循序渐进的典范。它并没有一开始就抛出最复杂的融合算法，而是首先花了大量篇幅介绍水下环境的特性，比如声速剖面的变化、温跃层的影响，以及由此带来的测量误差特性。这种“知其然，必先知其所以然”的结构安排，极大地帮助了非本专业背景的读者建立起对技术难点的同理心。我注意到，它在介绍INS/DVL耦合时，特意区分了刚体运动模型和考虑了传感器自身漂移误差的模型，并在不同的应用场景下对比了二者的适用性。这种对比分析，让原本抽象的系统集成问题变得具体化、可操作化。我个人最欣赏的是最后几章对实时性与鲁棒性的权衡讨论，作者没有给出“万能解”，而是提供了一套评估框架，引导读者根据实际需求选择最优的融合策略。这种引导式的教学方法，比生硬地给出结论要高明得多。

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我是在准备一个关于水下声学定位的交叉学科项目时偶然接触到这本书的，坦白说，我对其中一些理论深度的把握还是有些吃力的。书中对卡尔曼滤波在复杂海洋环境下的修正模型进行了非常深入的探讨，涉及到的数学推导细节之详尽，可以说是达到了教科书级别的严密性。我花了好几天时间才完全梳理清楚其中几个关键迭代步骤的物理意义，特别是针对水下多径效应导致的噪声协方差矩阵重构部分，作者的处理方法相当新颖且巧妙。这显然不是一本面向入门爱好者的科普读物，它对读者的数学基础和信号处理背景有着相当高的要求。不过，正因为这种深度，使得它在专业研究领域极具参考价值。如果你的目标是深入钻研算法的优化和性能边界，这本书无疑提供了坚实的理论基石。那些在标准教材中一笔带过的部分，它却能用数页篇幅进行细致的论证和反驳，这种对细节的执着，体现了作者深厚的学术功底。

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这本书的实战指导价值，也许需要读者结合自身硬件平台来体会。作者在某些章节中，提供了大量关于数据预处理和噪声抑制的实用技巧，这些经验是教科书里很难找到的“行业秘籍”。比如，如何通过快速傅里叶变换（FFT）对采集到的多普勒频移进行更精细的划分，以区分目标运动和平台运动对信号的调制效应，这里面的参数设置和阈值选择，都是通过大量实际测试总结出来的。我尝试应用书中的一个关于磁力计数据去噪的建议，对我们实验室的测试数据进行了重新处理，结果发现定位漂移在特定时间段内确实得到了显著改善。总而言之，这本书的价值链很完整，它从基础理论构建起步，逐步过渡到算法设计，再延伸到实际工程中的优化和调试，对于希望将理论转化为可靠水下系统的工程师和科研人员来说，它无疑是一本工具箱级别的参考手册，提供的不只是“是什么”，更有“怎么做”的清晰路径。

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这本书的装帧设计着实令人眼前一亮，封面那种深邃的蓝色调，配上一些若隐若现的光影效果，一下子就将读者的思绪拉入了那片神秘莫测的深海之中。初翻开来，就能感觉到排版上的用心，字体选择既保证了阅读的舒适度，又带着一种科技文献特有的严谨感，不像某些同类书籍那样，要么过于花哨，要么过于刻板。尤其值得称赞的是图表的绘制质量，那些剖面图和系统架构图，线条清晰，逻辑明确，即便是初次接触这个领域的读者，也能通过这些视觉辅助工具，快速建立起对复杂系统的初步认知框架。我特别喜欢其中关于传感器布局的那个插图，它巧妙地用不同颜色区分了主动和被动探测的范围，这种直观的表达方式，远胜于冗长晦涩的文字描述。整体而言，作为一本专业的学术著作，它在视觉传达和阅读体验上的投入，绝对是行业内的佼佼者，让人在获取知识的同时，也享受到了一种愉悦的阅读过程。这绝不是那种只会堆砌公式和代码的冷冰冰的技术手册，它在美学层面上，也成功地传达了其核心主题的魅力。

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阅读这本书的过程中，我深切感受到作者在知识广度上的惊人储备。书中不仅仅聚焦于主流的基于状态估计的融合方法，还穿插了对一些新兴技术路线的探讨，比如基于机器学习的特征级融合，以及一些早期的基于证据理论的专家系统方法。虽然后者的篇幅相对较少，但作为一种历史性的回顾和对比，它为理解当前主流方法的优势提供了参照系。例如，在谈到声学定位系统的精度瓶颈时，作者不仅分析了硬件限制，还深入挖掘了海洋生物活动对被动声呐探测的影响，这种跨学科的视角拓展了我的思考边界。很多同类书籍只会把水下环境视为一个被动的、线性的噪声源，而这本书则将其描绘成一个充满动态变化和不确定性的复杂系统，这种宏大的叙事感，让技术学习过程本身也充满乐趣和挑战。

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