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　　《自適應(yīng)動態(tài)導(dǎo)航定位（第二版）》系統(tǒng)地闡述了新近發(fā)展起來的抗差自適應(yīng)導(dǎo)航定位理論和算法，包括貝葉斯導(dǎo)航解算理論、序貫導(dǎo)航解算理論、抗差導(dǎo)航解算理論、函數(shù)模型補(bǔ)償法、隨機(jī)模型補(bǔ)償法、有色噪聲補(bǔ)償法、自適應(yīng)濾波導(dǎo)航解算理論、抗差自適應(yīng)濾波解算理論、自適應(yīng)組合導(dǎo)航算法等，將抗差估計(jì)、誤差探測、自適應(yīng)濾波、信息融合等學(xué)科理論融合于一體，形成一套自成體系的動態(tài)導(dǎo)航定位理論和算法。
　　《自適應(yīng)動態(tài)導(dǎo)航定位（第二版）》主要取材于作者所從事的多個國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的科研成果，是一部理論聯(lián)系實(shí)際的研究專著。內(nèi)容新穎，敘述深入淺出，并具有較強(qiáng)的系統(tǒng)性，可作為導(dǎo)航定位及大地測量等高年級本科學(xué)生和研究生的教材，也可供相關(guān)科研和工程技術(shù)人員參考。

　　動態(tài)導(dǎo)航定位是航空和航天飛行器導(dǎo)航與定軌、航海艦船和陸地車輛導(dǎo)航與定位、遠(yuǎn)程武器巡航與控制的重要手段，也是一種快速的大地測量定位手段。國內(nèi)外已廣泛開展動態(tài)導(dǎo)航與定位理論、方法與器件的研制。動態(tài)導(dǎo)航定位的質(zhì)量不僅取決于導(dǎo)航手段、器件的精度和可靠性，同時也取決于導(dǎo)航計(jì)算理論和方法的嚴(yán)密性、合理性和可靠性。
　　運(yùn)動導(dǎo)航定位一般應(yīng)用Kalman濾波算法。但是標(biāo)準(zhǔn)Kalman濾波有兩個明顯的缺點(diǎn)：一是當(dāng)載體本身發(fā)生突變或產(chǎn)生較大擾動加速度時，載體的先驗(yàn)狀態(tài)方程不能可靠地預(yù)測載體的未知狀態(tài)；二是Kalman濾波受到參數(shù)初值的影響十分明顯，初值不可靠，則最終解必然受到歪曲。針對Kalman濾波存在的問題，許多學(xué)者提出了多種改進(jìn)措施，如序貫統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)與修復(fù)技術(shù)，單歷元觀測信息平差技術(shù)，附加模型參數(shù)誤差補(bǔ)償技術(shù)，隨機(jī)模型不確定度重估技術(shù)，遺忘記憶濾波技術(shù)等。
　　序貫統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)并未從本質(zhì)上解決問題。首先，狀態(tài)擾動和觀測異常非常復(fù)雜，難以判別，而且異常誤差常使統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)量和置信域異常，以此為基礎(chǔ)很難檢驗(yàn)出載體的運(yùn)動狀態(tài)和觀測信息的異常；其次，大宗動態(tài)數(shù)據(jù)流很難用統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)法逐一加以檢驗(yàn)和剔除，所以，序貫誤差檢驗(yàn)技術(shù)也很難進(jìn)行實(shí)時導(dǎo)航與定位計(jì)算。
　　單歷元平差技術(shù)是一種根本不考慮動力學(xué)模型方程信息的導(dǎo)航數(shù)據(jù)處理技術(shù)。它不考慮載體的運(yùn)動方程所提供的先驗(yàn)位置或運(yùn)動信息，而僅利用當(dāng)前歷元的觀測信息。如此，載體的非平穩(wěn)擾動將不對當(dāng)前載體的狀態(tài)估計(jì)產(chǎn)生明顯影響，而且參數(shù)的初值也不明顯影響當(dāng)前狀態(tài)的求解。然而，利用這種單歷元平差技術(shù)不能充分利用載體的運(yùn)動狀態(tài)的有利信息。尤其當(dāng)載體處于平穩(wěn)狀態(tài)時，這種數(shù)據(jù)處理技術(shù)會大大損失精度。另一方面，這種單歷元平差技術(shù)要求載體每個運(yùn)動歷元都必須有足夠的觀測信息，即必須至少能同時獲得6個以上可靠觀測信息（假設(shè)只求解動態(tài)載體的三維位置和三個速度分量）。若觀測信息不足，則狀態(tài)參數(shù)的解算將會出現(xiàn)秩虧。所以這種平差技術(shù)往往造成部分歷元無解。
　　附加模型誤差補(bǔ)償技術(shù)是一種解決模型誤差的較理想的方法，即在模型方程中附加參數(shù)補(bǔ)償模型誤差對動態(tài)載體導(dǎo)航結(jié)果的影響。但是增加多少參數(shù)，如何增加參數(shù)均具有不確定性，且增加參數(shù)后必然增加方程解算負(fù)擔(dān)。
　　隨機(jī)模型補(bǔ)償一般采用前優(yōu)步殘差序列或新息序列估計(jì)觀測向量的協(xié)方差矩陣和動力模型誤差協(xié)方差矩陣。這種協(xié)方差矩陣重估技術(shù)適合于載體運(yùn)行的平穩(wěn)狀態(tài)，當(dāng)載體處于高動態(tài)且具有較大擾動時，這種開窗估計(jì)法求得的協(xié)方差矩陣有時不能可靠表征動力學(xué)模型的誤差狀態(tài)。
　　創(chuàng)建了一套全新的動態(tài)自適應(yīng)抗差濾波理論體系，研究了相應(yīng)解的性質(zhì)，其理論模型兼容了最小二乘平差、抗差平差、動態(tài)濾波、抗差濾波、自適應(yīng)濾波。該理論與方法除自適應(yīng)地平衡動態(tài)觀測信息和動態(tài)模型信息對導(dǎo)航解的貢獻(xiàn)外，還能自適應(yīng)地估計(jì)任意歷元觀測量的權(quán)。在單因子自適應(yīng)濾波的基礎(chǔ)上，探討了多因子自適應(yīng)濾波和分類因子自適應(yīng)濾波理論。
　　構(gòu)造了三種動態(tài)自適應(yīng)因子，即三段函數(shù)、兩段函數(shù)和指數(shù)函數(shù)。它們分別適合于整體解模型和遞推解模型，均能控制載體動力模型誤差的影響。構(gòu)造了三種不同的學(xué)習(xí)因子，即方差比函數(shù)、狀態(tài)不符值函數(shù)和預(yù)測殘差函數(shù)。它們分別適合于有多余觀測和無多余觀測情形，均具有學(xué)習(xí)功能，均能判斷動態(tài)載體的運(yùn)動狀態(tài)。在此基礎(chǔ)上創(chuàng)建了最優(yōu)自適應(yīng)濾波理論。
　　構(gòu)造了Sage濾波與自適應(yīng)濾波組合的導(dǎo)航解算方法，使?fàn)顟B(tài)在平穩(wěn)運(yùn)動時白適應(yīng)地采用Sage自適應(yīng)濾波法，而當(dāng)載體運(yùn)動不平穩(wěn)時則自動采用自適應(yīng)因子進(jìn)行調(diào)整。
　　構(gòu)造了基于方差分量估計(jì)的自適應(yīng)濾波理論，該理論將方差分量估計(jì)與自適應(yīng)濾波有機(jī)融合在一起，吸收了Sage濾波和方差分量估計(jì)的雙重優(yōu)點(diǎn)，保證了高精度的濾波結(jié)果。
　　建立了衛(wèi)星軌道的自適應(yīng)定軌理論與方法，提出了一種綜合Sage濾波和自適應(yīng)抗差濾波的新的軌道計(jì)算方法。它包容了幾何定軌、動力學(xué)定軌和半動力學(xué)定軌方法。結(jié)果表明，新的抗差自適應(yīng)定軌理論與算法不僅計(jì)算簡單，而且能有效地控制觀測異常和衛(wèi)星動力學(xué)模型誤差對衛(wèi)星軌道參數(shù)估值的影響。
　　最后對融合導(dǎo)航理論進(jìn)行了介紹，首先介紹了國內(nèi)外常用的聯(lián)邦濾波理論，討論了本書新建立的動靜態(tài)濾波技術(shù)，基于局部傳感器抗差導(dǎo)航解的數(shù)據(jù)融合技術(shù)，基于方差分量估計(jì)的多傳感器融合導(dǎo)航技術(shù)，自適應(yīng)融合導(dǎo)航技術(shù)等。
　　本書盡管是一本研究專著，但對常用導(dǎo)航理論和算法具有很強(qiáng)的繼承性和兼容性。本書適合于從事導(dǎo)航理論與算法研究的科研人員和工程技術(shù)人員參考，也適合于從事大地測量和導(dǎo)航的研究生和高年級本科生閱讀。
　　本書在撰寫過程中，得到國家杰出青年基金NO.49825107和多項(xiàng)國家自然科學(xué)基金的大力支持，得到西安測繪研究所領(lǐng)導(dǎo)與同事們的極大支持與鼓勵，鄭州測繪學(xué)院的宋力杰、何海波教授閱讀了原稿，并提出了許多有價值的修改意見，徐天河、高為廣、崔先強(qiáng)、張雙成、馮來平及許多其他未提及的同學(xué)和朋友給予作者許多寶貴的幫助，我的研究生們做了大量的試驗(yàn)、計(jì)算和文字錄入工作。在此一并表示衷心的感謝！
　　由于作者水平有限，錯誤、遺漏和其他不足之處在所難免，懇請讀者批評指正。

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