第一章 概论1.1 导航的基本概念1.2 常见的导航系统类型及基本定位原理1.3 惯性导航系统简介第二章 惯性导航基础知识2.1 惯性空间与惯性参照系2.2 地球参考椭球和重力场2.3 计时标准及地球自转角速度2.4 惯性导航中常用的坐标系2.5 三维直角坐标系间的角度关系与方向余弦矩阵第三章 惯性元件——陀螺仪与加速度计3.1 转子陀螺仪力学基础3.2 陀螺仪基本特性3.3 常用陀螺仪简介3.4 加速度计测量比力的原理与常用的加速度计3.5 陀螺仪和加速度计的误差及模型第四章 陀螺稳定平台4.1 陀螺稳定系统概述4.2 单轴积分陀螺稳定系统及其几何稳定状态4.3 积分陀螺仪输出轴上干扰力矩对系统的影响及陀螺稳定系统的修正原理4.4 三轴陀螺稳定平台4.5 用二自由度陀螺仪构成的陀螺稳定平台第五章 平台式惯性导航系统原理5.1 惯导系统的分类及平台式惯导的基本问题5.2 比力方程5.3 指北方位惯性导航系统基本原理5.4 自由方位惯性导航系统及其力学编排方程5.5 游动方位惯性导航系统及其力学编排方程第六章 无阻尼指北方位惯性导航的误差分析6.1 无阻尼指北方位惯导的基本方程与误差方程6.2 无阻尼指北方位惯导系统误差分析6.3 重力异常对指北方位惯导误差的影响6.4 惯导误差的计算机模拟第七章 惯性导航系统的阻尼7.1 惯导阻尼问题的提出7.2 水平阻尼7.3 外速度补偿的水平阻尼惯导7.4 方位阻尼7.5 指北方位惯导的统一方程第八章 指北方位惯性导航系统的初始对准与综合校正8.1 概述8.2 平台初始粗对准8.3 指北方位惯导系统的水平精对准8.4 方位精对准8.5 运用卡尔曼滤波的初始对准方法8.6 惯导的校正与组合式惯性导航系统参考文献
遥感原理与应用第一章 电磁波及遥感物理基础名词解释：1、 遥感 2、遥感技术 3、电磁波 4、电磁波谱 5、绝对黑体 6、绝对白体7、灰体 8、绝对温度 9、辐射温度 10、光谱辐射通量密度 11、大气窗口12、发射率 13、热惯量 14、热容量 15、光谱反射率 16、光谱反射特性曲线 填空题：1、电磁波谱按频率由高到低排列主要由 、 、 、 、 、 、 等组成。2、绝对黑体辐射通量密度是 和 的函数。3、一般物体的总辐射通量密度与 和 成正比关系。4、维恩位移定律表明绝对黑体的 乘 是常数2897.8。当绝对黑体的温度增高时，它的辐射峰值波长向 方向移动。5、大气层顶上太阳的辐射峰值波长为 μm选择题：(单项或多项选择)1、 绝对黑体的 ①反射率等于1 ②反射率等于0 ③发射率等于1 ④发射率等于0。2、 物体的总辐射功率与以下那几项成正比关系 ①反射率 ②发射率 ③物体温度一次方 ④物体温度二次方 ⑤物体温度三次方 ⑥物体温度四次方。3、 大气窗口是指 ①没有云的天空区域 ②电磁波能穿过大气层的局部天空区域 ③电磁波能穿过大气的电磁波谱段 ④没有障碍物阻挡的天空区域。4、 大气瑞利散射①与波长的一次方成正比关系 ②与波长的一次方成反比关系 ③与波长的二次方成正比关系 ④与波长的二次方成反比关系 ⑤与波长的四次方成正比关系 ⑥与波长的四次方成反比关系 ⑦与波长无关。5、 大气米氏散射 ①与波长的一次方成正比关系 ②与波长的一次方成反比关系 ③与波长无关。问答题：1、 电磁波谱由哪些不同特性的电磁波组成？它们有哪些不同点，又有哪些共性？2、 物体辐射通量密度与哪些因素有关？常温下黑体的辐射峰值波长是多少？3、 叙述沙土、植物和水的光谱反射率随波长变化的一般规律。4、 地物光谱反射率受哪些主要的因素影响？5、 何为大气窗口？分析形成大气窗口的原因，并列出用于从空间对地面遥感的大气窗口的波长范围。6、 传感器从大气层外探测地面物体时，接收到哪些电磁波能量？第二章 遥感平台及运行特点名词解释：1、 遥感平台 2、遥感传感器 3、卫星轨道参数 4、升交点赤经 5、轨道倾角6、近地点角距 7、地心直角坐标系 8、大地地心直角坐标系 9、卫星姿态角10、开普勒第三定理 11、重复周期 12、近圆形轨道 13、与太阳同步轨道14、近极地轨道 15、偏移系数 16、GPS 17、ERTS_1 18、LANDSAT_1 19、SPOT 20、IRS 21、CBERS 22、ZY_1 23、Space Shuttle 24、MODIS 25、IKONOS 26、Quick Bird 27、Radarsat 28、ERS 29、小卫星填空题：1、遥感卫星轨道的四大特点 。2、卫星轨道参数有 。3、卫星姿态角是 。4、遥感平台的种类可分为 、 、 三类。5、卫星姿态角可用 、 、 等 方法测定。6、与太阳同步轨道有利于 。7、LANDSAT系列卫星带有TM探测器的是 ；带有TM探测器的是 。8、SPOT系列卫星可产生异轨立体影像的是 ；可产生同轨立体影像的是 。9、ZY-1卫星空间分辨率为 。10、美国高分辨率民用卫星有 。11、小卫星主要特点包括 。12、可构成相干雷达影像的欧空局卫星是 。选择题：(单项或多项选择)1、 卫星轨道的升交点和降交点是卫星轨道与地球①黄道面的交点②地球赤道面的交点③地球子午面的交点。2、 卫星与太阳同步轨道指①卫星运行周期等于地球的公转周期②卫星运行周期等于地球的自转周期③卫星轨道面朝向太阳的角度保持不变。3、 卫星重复周期是卫星①获取同一地区影像的时间间隔②经过地面同一地点上空的间隔时间③卫星绕地球一周的时间。4、 以下哪种仪器可用作遥感卫星的姿态测量仪①AMS②TM③HRV④GPS⑤星相机。5、 问答题：1、 根据Landsat-1的运行周期，求该卫星的轨道高度。2、 根据Landsat-4/5的运行周期、重复周期和偏移系数，通过计算排出其轨道（赤道处）的分布图。3、 以Landsat-1为例，说明遥感卫星轨道的四大特点及其在遥感中的作用。4、 叙述地心直角坐标系与地心大地直角坐标系的差别和联系。5、 获得传感器姿态的方法有哪些？简述其原理。6、 简述遥感平台的发展趋势。7、 LANDSAT系列卫星、SPOT系列卫星、RADARSAT系列卫星传感器各有何特点？第三章 遥感传感器及其成像原理名词解释：1、遥感传感器 2、探测器 3、致冷器 4、红外扫描仪 5、多光谱扫描仪6、推扫式成像仪 7、成像光谱仪 8、瞬时视场 9、MSS 10、TM 11、HRV 12、SAR 14、INSAR 15、CCD 16、真实孔径侧视雷达17、合成孔径侧视雷达18、全景畸变 19、动态全景畸变 20、 静态全景畸变 21、距离分辨率22、方位分辨率23、雷达盲区24、角隅反射 25、粗加工产品 26、精加工产品27、多中心投影 28、多中心斜距投影填空题：1、MODIS影像含有 个波段,其中250米分辨率的包括 波段。2、RADARSAT-1卫星空间分辨率最高可达 ,共有 种工作模式。3、多极化的卫星为 。4、目前遥感中使用的传感器大体上可分为 等几种。5、遥感传感器大体上包括 几部份。6、MSS成像板上有 个探测单元;TM有 个探测单元。7、LANDSAT系列卫星具有全色波段的是 ,其空间分辨率为 。8、利用合成孔径技术能堤高侧视雷达的 分辨率。9、扫描仪产生的全景畸变，使影像分辨率发生变化，x方向以 变化，y方向以 变化。10、实现扫描线衔接应满足 。选择题：(单项或多项选择)1、 全景畸变引起的影像比例尺变化在X方向①与COSθ成正比②在X方向与COSθ成反比③在X方向与COS²θ成正比④在X方向与COS²θ成反比。2、 全景畸变引起的影像比例尺变化在Y方向①与COSθ成正比②与COSθ成反比③与COS²θ成正比④与COS²θ成反比。3、 TM专题制图仪有① 4个波段②6个波段③7个波段④9个波段。4、 TM专题制图仪每次同时扫描①6条扫描线②12条扫描线③16条扫描线④20条扫描线。5、 HRV成像仪获得的影像①有全景畸变②没有全景畸变。6、 SPOT卫星获取邻轨立体影像时，HRV中的平面镜最大可侧旋①10º②16º③27º④32º。7、真实孔径侧视雷达的距离分辨率与①天线孔径有关②脉冲宽度有关③发射的频率有关。7、 径侧视雷达的方位分辨率与①天线孔径有关②天线孔径无关③斜距有关④斜距无关。问答题：1、叙述侧视雷达图像的影像特征2、MSS、TM、ETM+影像各有何特点？3、有哪几种方法可以获得多光谱摄影影像？4、对物面扫描的成像仪为什么会产生全景畸变？扫描角为θ时的影像的畸变多大？5、叙述Landsat-1上的MSS多光谱扫描仪获取全球（南北纬度81°之间）表面影像的过程。6、TM专题制图仪与MSS多光谱扫描仪有何不同？7、SPOT卫星上的HRV推扫式扫描仪与TM专题制图仪有何不同？8、侧视雷达影像的分辨力、比例尺、投影性质和投影差与中心投影航空或航天像片影像有何不同？9、侧视雷达为什么要往飞机侧方发射脉冲并接收其回波成像？如果向飞机或卫星正下方发射脉冲并接收回波成像会是什么情景？10、简述INSAR测量高程的基本原理。第四章 遥感图像数字处理的基础知识名词解释：1、光学影像 2、数字影像 3、空间域图像 4、频率域图像 5、图像采样6、灰度量化7、BSQ 8、BIL 9、BMP 10、TIFF 11、ERDAS 12、PCI 13、3S集成填空题：1、光学图像是一个 函数。2、数字图像是一个 函数。3、光学图像转换成数字影像的过程包括 等步骤。4、图像数字化中采样间隔取决于图像的 ，应满足 （公式）。5、一般图像都由不同的 、 、 、 的周期性函数构成。6、3S集成一般指 、 和 的集成。选择题：(单项或多项选择)1、 数字图像的①空间坐标是离散的，灰度是连续的②灰度是离散的，空间坐标是连续的③两者都是连续的④两者都是离散的。2、 采样是对图像①取地类的样本②空间坐标离散化③灰度离散化。3、 量化是对图像①空间坐标离散化②灰度离散化③以上两者。4、 图像数字化时最佳采样间隔的大小①任意确定②取决于图像频谱的截止频率③依据成图比例尺而定。5、 图像灰度量化用6比特编码时，量化等级为①32个②64个③128个④256个。6、 BSQ是数字图像的①连续记录格式②行、波段交叉记录格式③象元、波段交叉记录格式。问答题：1、 叙述光学影像与数字影像的关系和不同点。2、 怎样才能将光学影像变成数字影像。3、 叙述空间域图像与频率域图像的关系和不同点。4、 叙述储存遥感图像有哪几种方法，列举2—3种数字图像存储格式，并说明其特点。5、叙述3S集成的形式和作用。第五章 遥感图像几何处理名词解释：1、 共线方程2、外方位元3、像点位移4、几何变形5、几何校正6、粗加工处理7、精加工处理8、多项式纠正9、间接法纠正10、直接法纠正11、灰度重采样12、最邻近像元重采样13、双线性内插14、双三次卷积15、图像配准16、数字镶嵌17、数字地面模型18、正射影像19、地理编码图象 20、DEM填空题：1、 分别写出中心投影，推扫式传感器（旁向，航向倾斜），扫描式传感器的共线方程表达式 ， ， ， 。2、 遥感图像的变形误差可以分为 和 ，又可以分为 和 。3、 外部误差是指在 处于正常的工作状态下，由 所引起的误差。包括 ， ， ， 等因素引起的变形误差。4、 传感器的六个外方位元素中 的变化对图像的综合影响使图像产生线性变化，而 使图像产生非线性变形。 5、 地球自转对于多中心投影影像产生像点位移在 方向上，位移量bb’= 。6、 TM卫星图像的粗纠正使用的参数有 ， ， ， 纠正的变形有 ， 。7、 遥感图像几何纠正的常用方法有 ， ， 。8、 多项式拟合法纠正中，项数N与其阶数n的关系 。9、 多项式拟合法纠正中，一次项纠正 ，二次项纠正 ，三次项纠正 。10、项式拟合法纠正中控制点的要求是 ， ， 。11、多项式拟合法纠正中控制点的数量要求，一次项最少需要 个控制点，二次项最少项需要 个控制点，三次项最少需要 个控制点。12、SPOT图像采用共线方程纠正时需要 ，有 未知参数，最少需要 个控制点。13、常用的灰度采样方法有 ， ， 。14、数字图象配准的方式有 ， 。15、数字图像镶嵌的关键 ， ， 。16、在姿态角都为0的情况下，中心投影像片的投影差为 ，推扫式影像（HRV）的投影差为 ，扫描仪影像（MSS）的投影差 ，侧视雷达影像（SAR）的投影差 。17、灰度采样中，双线性内插的权矩阵采用 函数求取， 双三卷积的权矩阵采用 函数求取。选择题：(单项或多项选择)1、 垂直航线方向距离越远比例尺越小的影像是①中心投影影像②推扫式影像（如SPOT影像）③逐点扫描式影像（如TM影像）④真实孔径侧视雷达影像。2、 垂直航线方向距离越远比例尺越大的影像是①中心投影影像②推扫式影像（如SPOT影像）③逐点扫描式影像（如TM影像）④真实孔径侧视雷达影像。3、 真实孔径天线侧视雷达影像上高出地面的物点其象点位移（投影差）①向底点方向位移②背向底点方向位移③不位移。4、 逐点扫描式影像（如TM影像）上高差引起的像点位移（投影差）发生在①像底点的辐射方向②扫描方向。5、 多项式纠正用一次项时必须有①1个控制点②2个控制点③3个控制点④4个控制点。6、 多项式纠正用二次项时必须有①3个控制点②4个控制点③5个控制点④6个控制点。7、 多项式纠正用一次项可以改正图像的①线性变形误差②非线性变形误差③前两者。8、 共线方程的几何意义是在任何情况下①像主点、像底点和等角点在一直线上②像点、物点和投影中心在一直线上③ 主点、灭点和像点在一直线上。问答题：1． 叙述中心投影的航空像片,MSS多光谱扫描仪影像,SPOT的HRV推扫式影像和真实孔径侧视雷达图像的几何特征。2． 列出中心投影影像、推扫式影像（旁向和航向）、逐点扫描影像和侧视雷达影像的构像方程和共线方程表达式。3． 列出中心投影影像、推扫式影像、逐点扫描影像和侧视雷达影像的投影差公式，并说明投影差产生的像点位移各自不同点。4. 已知中心投影影像姿态产生的变形误差公式为推导出推扫式影像、逐点扫描影像和侧视雷达影像的像点位移公式。5． 叙述最邻近法、双线性内插、双三次卷积重采样原理（可作图说明）和优缺点。6． 两幅影像进行数字镶嵌应解决哪些关键问题？解决的基本方法是什么？7． 叙述多项式拟合法纠正卫星图像的原理和步骤。8． 多项式拟合法选用一次项、二次项和三次项，各纠正遥感图像中的哪些变形误差？9． 多项式拟合法平差后精度应控制在什么范围内？超限了怎么办？10．叙述共线方程法纠正SPOT卫星图像的原理和步骤。11．在几何纠正的重采样中，内插像元4*4图像亮度值矩阵为：在间接法纠正过程中，某地面点反算到原始像点的坐标值为（101.6 ,57.4）,利用最邻近法和双线性内插法求像点的亮度值。12．叙述数字图像镶嵌的过程。13．画出各个外方位元素变化引起的图形变化情况第六章 遥感图像辐射处理名词解释：1、辐射误差2、辐射定标3、大气校正4、图像增强 5、图像直方图 6、假彩色合成 7、密度分割 8、真彩色合成 9、假彩色合成 10、伪彩色图像 11、图像平滑 12、图像锐化 13、边缘检测 14、低通滤波 15、高通滤波 17、图像融合 18、直方图正态化 19、梯度算子 20、线性拉伸 21、拉氏算子 22、直方图均衡 23、邻域法处理 填空题：1、辐射传输方程可以知道，辐射误差主要有 ， ， 。2、常用的图像增强处理技术有 ， 。3、增强的常用方法有 ， ， ， ， ， ， 等。子4、直方图均衡效果 ， ， 。5、3*3的拉普拉斯算子 。6、图像平滑和锐化的关系 。 7、NDVI= 。8、图像融合的层次 ， ， 。9、HIS中的H指 ，I指 ， S指 。 图像融合的常用算法 ， ， ， ， 等。选择题：(单项或多项选择)1、 图像增强的目的① 增加信息量②改善目视判读效果。2、 图像增强①只能在空间域中进行②只能在频率域中进行③可在两者中进行。3、 从图面上看直方图均衡后的效果是①增强了占图面面积小的灰度(地物)与周围地物的反差②减弱甚至于淹没了占图面面积小的灰度(地物)与周围地物的反差③增强了占图面面积大的灰度(地物)与周围地物的反差④减弱占图面面积大的灰度(地物)与周围地物的反差。4、 标准假彩色合成(如TM4、3、2合成)的卫星影像上大多数植被的颜色是①绿色②红色③蓝色。5、 图像边缘增强采用①低通滤波②高通滤波。6、 消弱图像噪声采用①低通滤波②高通滤波。7、 图像融合前必须先进行①图像配准②图像增强③图像分类。8、 图像融合①必须在相同分辨率图像间进行②只能在同一传感器的图像间进行③可在不同分辨率图像间进行④可在不同传感器的图像间进行⑤只限于遥感图像间进行⑥可在遥感图像和非遥感图像间进行。 问答题：10、 根据辐射传输方程，指出传感器接收的能量包含哪几方面，辐射误差及辐射误差纠正内容是什么，11、 简述遥感数字影像增强处理的目的，例举一种增强处理方法，说明其原理和步骤。12、 什么是遥感图像大气校正？为什么要进行遥感图像大气校正？请以多光谱扫描仪（MSS）资料为例，说明大气校正的原理和方法。13、 以美国陆地卫星TM图像的波段为例，分别说明遥感图像的真彩色合成与假彩色合成方案。与真彩色合成图像相比，假彩色合成图像在地物识别上有何优越性？14、 叙述美国陆地卫星ETM图像分辨率30米的5、4、3波段影像与分辨率15米的全色影像进行融合的步骤和方法。15、 说明以下直方图的影像特征。第七章 遥感图像判读名词解释：1、遥感图像判读 2、景物特征 3、判读标志 4、几何分辨率 5、辐射分辨率6、光谱分辨率 7、时间分辨率 8、波谱响应曲线 9、热阴影 10、冷阴影11、雷达盲区 12、角隅反射 13、体散射 14、影像几何特性 15、影像辐射特性16、 地物光谱特征 17、地物空间特征 18、地物时间特征填空题：1、遥感图像信息提取中使用的景物特征有 。2、遥感图像空间特征的判读标志主要有 等。3、传感器特性对判读标志影响最大的是 等。4、光谱分辨率根据 三项指标来判定。5、热红外图像上的亮度与地物的 和 有关， 比 影响更大。6、 侧视雷达图像上的亮度变化与 等有关。选择题：(单项或多项选择) 1、 遥感图像的几何分辨率指 ①象元相应地面的宽度 ②传感器瞬时视场内观察到地面的宽度 ③能根据光谱特征判读出地物性质的最小单元的地面宽度。2、 热红外图像是 ①接收地物反射的红外光成的像 ②接收地物发射的红外光成的像。3、 热红外图像上的亮度与地物的 ①反射率大小有关 ②发射率大小有关 ③反射太阳光中的红外光强度有关 ④温度高低有关。4、 侧视雷达图像垂直飞行方向的比例尺 ①离底点近的比例尺大 ②离底点远的比例尺大 ③比例尺不变。问答题：1、 遥感图像判读主要应用景物的哪些特征？2、 何为传感器的空间分辨率、辐射分辨率、光谱分辨率？3、 叙述TM多光谱图像的几何特征和辐射特征。4、 叙述地物光谱特性曲线与波谱响应曲线之间的关系和不同点？（可作图说明）5、 举例说明为什么多光谱图像比单波段图像能判读出更多的信息？6、 叙述热红外图像的几何特征和辐射特征。7、 叙述侧视雷达图像的几何特征和辐射特征。第八章 遥感图像自动识别分类名词解释：1、模式识别 2、遥感图像自动分类了 3、统计模式识别 4、结构模式识别5、光谱特征向量 6、特征空间 7、特征变换 8、特征选择 9、主分量变换10、哈达玛变换 11、穗帽变换 12、生物量指标变换 13、标准化距离14、类间离散度15、类间离散度16、类内离散度17、判别函数18、判别边界19、监督法分类20、非监督法分类21、条件概率22、先验概率23、后验概率24、贝叶斯判别规则25、马氏距离26、欧氏距离27、计程距离28、错分概率29、训练样区 30、最大似然法分类 31、最小距离法分类32、ISODATA法分类33、混淆矩阵填空题：1、遥感图像上的地物在特征空间聚类的一般特点是 等。2、特征变换在遥感图像分类中的作用是 。3、遥感图像特征变换的主要方法有 等。4、特征选择的目的是 。5、标准化距离的公式 。6、马氏距离公式 ，欧氏距离公式 ，计程距离公式 。7、最大似然法分类判别函数 。8、分类后处理主要包括 ， 。选择题：(单项或多项选择)1、 同类地物在特征空间聚在①同一点上②同一个区域③不同区域。2、 同类地物在特征空间聚类呈①随机分布②近似正态分布③均匀分布。3、 标准化距离大可以说明①类间离散度大，类内离散度也大②类间离散度小，类内离散度大③类间离散度大，和/或类内离散度小④类间离散度小，类内离散度也小。4、 监督分类方法是①先分类后识别的方法②边学习边分类的方法③人工干预和监督下的分类方法。5、 两类地物的最大似然法分类判别边界在①两类地物分布概率相等处②两类地物均值的中值位置③其中一类地物分布概率的最大处。6、 ISODATA法分类的样区①尽量选在同一类别中②尽量包含所需识别的类别③类别是已知的④类别是未知的。问答题：1、 什么叫特征空间？地物在特征空间聚类有哪些特性？2、 作图并说明遥感影像主分量变换的原理和它在遥感中的主要作用。3、 叙述生物量指标变换的原理及其作用。4、 为什么要进行特征选择？列举几种特征选择的主要方法和原理。5、 叙述监督分类与非监督分类的区别。6、 叙述最大似然法分类原理及存在的缺点。7、 叙述最小距离法分类的原理和步骤。8、 叙述ISODATA法非监督分类的原理和步骤。9、 叙述图像增强中的平滑处理与分类后的平滑处理的异同点。10、述改善仅用光谱特征的统计模式识别自动分类的主要方法和基本原理。11、评价以下的混淆矩阵，并求出平均可信度和加权可信度。类 别 1 2 3 4 5 12345其它类 87.701.90010.4 083.10011.75.2 0092.301.95.8 1.013.7074.11.99.3 1.18.86.32.573.87.5 象元数 135 276 463 178 30512、根据下图中两类地物在一维特征空间中的分布，画出最大似然法、最小距离法的判别边界并分析和比较它们的错分概率。第九章 遥感技术的应用名词解释：1、卫星影像地图 2、DRG 3、DLG 4、GIS 5、同轨立体影像 6、邻轨立体影像 7、沙尘暴 8、海洋赤潮 9、地质构造 10、植被指数 11、森林立地条件12、臭氧空洞 13、土壤侵蚀 14、遥感考古 15、蓝冰填空题：1、 利用遥感图像修测地形图，修测的主要内容有 等。2、遥感图像制作影像图时控制点来源有 等。3、森林立地因子包括 等。4、多时遥感影像监测冰川流速的步骤是 等。选择题：(单项或多项选择) 1、 分辨率30米的TM影像，按规范要求的平面精度（图上0.5mm），适合制作哪种比例尺的影像图 ①1：10000 ②1：100000 ③1：500000。2、 按规范要求的平面精度制作卫星影像图，选控制点用的地形图比例尺，应比影像图的比例尺 ①大一个等级 ②小一个等级。问答题：1、 举例说明制作不同比例尺卫星影像地图时怎样选择遥感图像？2、 叙述遥感监测南极冰川流速和流量的基本方法。3、 中国南方草场三级分类的内容是什么？TM影像可能提取出哪些信息？4、 叙述遥感调查中国南方草场资源的基本方法。5、 叙
摄影测量与遥感技术发展论文主要通过对摄影技术与遥感技术的发展进行了研究，并对其在各个方面的运用进行了论述。
摄影测量与遥感技术发展论文【1】
摘要：随着经济的不断发展，科学的不断进步，摄影测量与遥感技术因其运用范围广、作用大而走上了逐渐发展的道路，并且对国民经济生活起着重要的影响。
关键词：摄影测量;遥感技术;发展;应用
摄影测量与遥感技术被划分在地球空间信息科学的范畴内，它在获取地球表面、环境等信息时是通过非接触成像传感器来实现的，并对其进行分析、记录、表达以及测量的科学与技术。
3S技术的应用、运用遥感技术以及数字摄影测量是其主要研究方向。
在多个领域内都可以运用遥感技术与摄影测量，比如：自然灾害、勘查土木工程、监测环境以及国土资源调查等。
随着我国经济的不断发展，运用到遥感技术与摄影测量的领域也在逐渐的增多。
在人类认识宇宙方面，遥感技术与摄影测量为人类提供了新的方式与方法，也为人类对地球的认知以及和谐共处提供了新的方向。
遥感技术和摄影测量可以提供比例不同的地形图以服务于各种工作，并且还能实现基础地理信息数据库的建立;遥感技术与摄影测量与地图制图、大地测量、工程测量以及卫星定位等构成了一整套技术系统，是测绘行业的支柱。
一、摄影测量与遥感技术的发展
从摄影测量与遥感技术的发展来看，摄影测量与遥感技术在近30年的时间里已经涉及到城市建设、水利、测绘、海洋、农业、气象、林业等各个领域，在我国的经济发展中起着至关重要的作用。
摄影测量从20世纪70年代后期从模拟摄影中分离出来，并逐渐步入数字摄影阶段，摄影测量正在逐渐的转变为数字化测绘技术体系。
(一)摄影测量与遥感技术有利于推动测绘技术的进步
我国的摄影测量从上世纪70年代后期经历一个系统的转变。
在经历了模拟摄影测量以及解析摄影测量阶段之后，摄影测量终于步入了数字摄影测量的阶段，这也成为我国传统测绘体系解体，测绘技术新体系兴起的标志。
首先，从数字影像的类型来看，当前我国已经建立了数字栅格图、数字高程模型以及数字正射影像，土地利用与地名数据库也随之建立起来，摄影测量与数据库的多样性在一定程度上为生产运用提供了可能，从而进一步推动了测绘技术的发展。
其次，由于摄影测量与遥感技术的飞速发展，也逐渐被国家所重视，并利用这两项技术来完成了各种地理比例尺地形图的绘制。
此外，还推动了诸多具有全国界别的基础地理信息数据库的建立。
比如：比例尺级别为1：50000，1：1000000等的国家级地理信息数据库;除开国家级的，还有省级、县级等的地理信息数据库等。
(二)摄影测量与遥感技术有利于提升空间数据的获取能力
我国获取空间数据的能力在经过五十年的发展，有了较大的提升。
对具有自主知识产权的处理遥感数据平台进行了研发，从而推动了国产卫星遥感影像地面处理系统的建立，并在摄影测量方面积极进行研究和探索，为我国独立处理信息、获取观测体系的建立提供了坚实的基础。
首先，从获取数据的能力方面来看，传感器在国家863以及973计划的支持上成功被研制出来，成功发射了对地观测的包括通信卫星、海洋卫星、气象卫星以及资源卫星等五十多颗卫星，并推动了资源、风云、环境减灾以及海洋四大民用对地观测卫星体系的建立，实现了从太阳和地球同步轨道对地球多传感器、多平台的观测以及对地球表面分辨率不同的雷达和光学图像的获取，并将这些获取的数据用于对海洋现象、大气成分、自然灾害以及水循环等各个方面的监测。
其次，从数据储备方面来看，数据积累已经成功的覆盖了全国海域、陆地以及我国周围国家和地区的包括一千五百万平方公里的地球表面数据。
二、摄影测量与遥感技术在国民经济各项领域中的运用
(一)摄影测量与遥感技术在应对自然灾害中的运用
在发生自然灾害时，为了能够第一时间了解灾情的具体分布，获取高分辨率灾区遥感影像，可以采用低空无人遥感、航天、航空遥感等方式，对灾区原有的地理信息以及尺度进行整合，推动地理信息服务平台的建立，将多尺度影像地图制作出来，及时、有效的提供地理信息以及地图数据支持，为及时制定出应对自然灾害的措施提供了依据。
比如在汶川地震时，在灾区道路交通与通信严重受损的情况下，通过摄影测量与遥感技术在第一时间获取了灾区的详细信息与资料，并利用航空遥感技术和无人机连续、动态的实现对灾区的监测，并对道路交通以及房屋倒塌等情况进行分析，建立起灾区地理信息综合服务平台，将灾区的地理信息数据进行整合，比如水系、居民地以及交通等，为各级抗震救灾指挥部门作出正确的决策以及救援人员的搜救工作提供了及时有效的灾情信息。
在灾区的救援工作中，发挥着至关重要的作用。
(二)摄影测量与遥感技术在气象中的运用
在气象方面中，摄影测量与遥感技术主要运用在对各种气象灾害的.预报和监测两方面。
在热带天气系统的监测方面，气象卫星发挥着极其重要的作用，尤其是对于台风的预报和监测。
在我国的春、夏季中，雷雨、暴雨等作为多发性的灾害性天气，在监测和分析方面，如果运用常规的气象观测资料是非常困难的。
利用具有高空间分辨率和高时间密度特点的卫星云图以及卫星产品，可以对对流系统的演变、发生、移动以及发展过程进行全方位的监测，从而为对流天气的分析和提前预警提供了非常重要的信息。
三、结语
摄影测量与遥感技术的应用已经逐渐步入信息化阶段。
随着我国航空航天技术的不断发展，如何将各行各业的发展与摄影测量和遥感技术相结合从而推动我国经济的发展，已经成为未来摄影测量和遥感技术发展的主要方向。
【参考文献】
[1]张景雄.地理信息系统与科学[M].武汉：武汉大学出版社，2010：108―114
[2]张剑清.潘励.王树根.摄影测量学[M].武汉：武汉大学出版社，2009：89―93
[3]李德仁.王树根.周月琴.摄影测量与遥感概论[M].北京：测绘出版社，2008：131―137
[4]乔瑞亭.孙和利.李欣.摄影与空中摄影学[M].武汉：武汉大学出版社，2008：178―182
[5]窦超.李兆钧.浅谈摄影测量与遥感的发展应用[M].青海国土经略，2011(06)：29―31
摄影测量与遥感技术的新特点及技术【2】
摘要：本文主要分析了近年来我国摄影测量与遥感技术表现出的许多新的特点，分别从航空摄影自动定位技术、近景摄影测量、低空摄影测量、SAR数据处理、多源空间数据挖掘等方面进行了总结与论述。
关键词：电子科技论文发表,科技论文网,自动定位技术,近景摄影测量,低空摄影测量,SAR数据处理,多源空间数据挖掘
前言：摄影测量与遥感是从摄影影像和其他非接触传感器系统获取所研究物体，主要是地球及其环境的可靠信息，并对其进行记录、量测、分析与应用表达的科学和技术。
随着摄影测量发展到数字摄影测量阶段及多传感器、多分辨率、多光谱、多时段遥感影像与空间科学、电子科学、地球科学、计算机科学以及其他边缘学科的交叉渗透、相互融合，摄影测量与遥感已逐渐发展成为一门新型的地球空间信息科学。
1、航空摄影自动定位技术
近年来，随着卫星导航和传感器技术的进步，遥感对地目标定位逐步摆脱了地面控制点的束缚，向少控制点甚至是无控制点的方向发展。
1.1 利用基于载波相位测量的GPS动态定位技术测定航空影像获取时刻投影中心的3维坐标，以此为基础研究了GPS辅助空中三角测量理论和质量控制方法，在加密区四角布设地面控制点的GPS辅助光束法区域网平差的精度可满足摄影测量规范的精度要求，大量减少了航空摄影测量所需的地面控制点。
研究成果已大规模用于国家基础测绘，产生了显著的社会和经济效益。
1.2 开展利用在飞机上装载IMU和GPS构成的POS系统直接获取航摄像片6个外方位元素的多传感器航空遥感集成平台研究，可实现定点航空摄影和无地面控制的高精度对地目标定位。
研究成果表明，在1：5万及以下比例尺的4D产品生产中，可直接使用POS系统测得的像片外方位元素进行影像定向，基本无需地面控制点和摄影测量加密，从而改变了航空摄影测量的作业模式，并使无图区、困难地区的地形测绘和空间信息数据的实时更新成为可能。
2、近景摄影测量技术
近景摄影测量的研究应用领域已涉及空间飞行器制造、航空工业、船舶工业、汽车工业、核能工业、化学工业以及医学、生物工程、公安刑事侦破、交通事故及其他事故现场处理、古建筑建档和恢复、大型工程建设监测等方面。
2.1 利用数字相机与实时数字近景摄影测量技术相结合建立相应的工业零件检测系统。
该类系统使用高重叠度序列图像作为影像数据源，利用较多同名特征的冗余观测值成功地进行粗差剔除，根据2维序列图像导出物体不同部位的3维信息，然后将这些3维信息融为统一的表面模型，实现了高精度3维重建。
2.2 利用数码相机与全站仪集成形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。
尽管传统近景摄影测量近年来得巨大发展，但必须在被测物体表面或周围布设一定数量的控制点，摄影测量工作者心中的“无接触测量“没有真正实现。
全站仪作为一种高精度测量仪器在工程测量中被广泛接受，本质上它是一种基于”点“的测量仪器。
将它与基于”面“的摄影测量有机地结合起来，形成一个全新的测量系统——摄影全站仪系统。
在该系统中，量测数码相机安装在全站仪的望远镜上，测量时利用全站仪进行导线测量，在每个导线点利用量测数码相机对被测物体进行摄影。
每张影像对应的方位元素可以由导线测量与全站仪的读数中获取。
3、低空摄影测量技术
近年来随着低空飞行平台(固定翼模型飞机、飞艇、直升机、有人驾驶小型飞机)及其辅助设备的进一步完善、数码相机的快速普及和数字摄影测量技术的日趋成熟，由地面通过无线电通讯网络，实现起飞、到达指定空域、进行遥感飞行以及返回地面等操作的低空遥感平台为获取地面任意角度的清晰影像提供了重要途径。
3.1 建立基于无人驾驶飞行器的低空数字摄影测量与遥感硬件系统。
硬件平台包括无人驾驶遥控飞行平台，差分GPS接收机，姿态传感器，高性能数码相机和视频摄像机，数据通讯设备，影像监视与高速数据采集设备，高性能计算机等等。
需要深入研究无人驾驶飞行平台的飞行特性，并研制三轴旋转云台、差分GPS无线通讯、视频数据的自动下传、自动曝光等关键技术。
3.2 研究无人驾驶飞行平台的自动控制策略。
在飞行器上搭载飞控计算机，由差分GPS数据得到飞艇(相机)的精确位置，在此基础上对较低分辨率的视频序列影像进行匹配，结合姿态传感器的输出信号实时自动确定飞行器的姿态，从而进行飞行自动控制，并将所有数据同时下传到地面监控计算机。
3.3 研究多基线立体影像中连接点的多影像匹配方法与克服影像几何变形的稳健影像匹配方法。
3.4 数字表面模型与正射影像的自动获取及立体测图。
4、SAN数据处理技术
SAR成像具有全天时、全天候的工作能力，它与可见光红外相比具有独特的优势。
随着我国SAR传感器研制技术的进一步发展，先后研制了不同波段，不同极化方式，空间分辨率达到0.3 In的传感器，并在SAR立体测绘方面设计了不同轨道和相同轨道的重复观测，为我国开展SAR技术的相关研究奠定了数据基础。
4.1 根据不同应用目的的SAR图像与可见光图像的融合。
利用SAR和可见光反映地物不同特性的特点，在提取不同土壤性质以及洪水监测和灾害评估方面采用不同的融合方法，取得了一定的理论成果，并完成了国家和部门的科研课题。
4.2 SAR图像噪声去除方法。
由于SAR的成像特点，造成了SAR图像的信噪比低，噪声严重。
提出了自适应滤波思想，基于图斑的去噪方法以及噪声去除方法的评价等。
4.3 机载和星载重复轨道的SAR立体测图技术以及星载的InSAR技术和D—InSAR的突破。
完成了星载InSAR生成DEM及D—InSAR形变检测的相关软件开发，利用极化SAR数据提取地物目标，开展极化干涉测量的研究。
5、多源空间数据挖掘技术
多源空间数据挖掘技术主要研究应用数学方法和专业知识从多源对地观测数据中，提取各种面向应用目的的地学信息。
5.1 从遥感图像数据中挖掘GIS数据。
在统计模式识别的基础上，通过神经网络、模糊识别和专家系统等技术实现图像光谱特征自动分类。
5.2 基于纹理分析的分类识别。
包括基于统计法的纹理分析、基于分形法的纹理分析、基于小波变换的纹理分析、基于结构法的纹理分析、基于模型法的纹理分析和空间/频率域联合纹理分析等。
5.3 遥感图像的解译信息提取。
把计算机自动识别出来的影像，结合GIS数据库或解译员的知识，确定其对应的地学属性。
包括基于GIS数据的图像信息识别、基于地学知识辅助的图像信息识别、基于专家知识辅助的图像信息识别、基于立体观察的图像信息识别、基于矢量栅格转化的信息提取和基于多源数据融合的信息识别等。
摄影测量与遥感的现状及发展趋势【3】
摘 要：随着信息时代的来临，人类社会步入全方位信息时代，各种新兴的科学技术迅猛发展，并广泛应用于人类生活中去。
摄影测量与遥感技术被广泛应用于我国测绘工作去，本文探讨了我国摄影测量与遥感的发展现状以及展望了发展趋势。
关键词：摄影测量;遥感;现状
随着信息时代的来临，人类社会步入全方位信息时代，各种新兴的科学技术迅猛发展，并广泛应用于人类生活中去。
摄影测量经历了模拟摄影测量、解析摄影测量和数字摄影测量三个阶段。
而在这期间，从遥感数据源到遥感数据处理、遥感平台和遥感器以及遥感的理论基础探讨和实际应用，都发生了巨大的变化。
数字地球(digitalearth)的概念是基于信息高速公路的假设和地理空间信息学的高速发展而产生的，数字地球为摄影测量与遥感学科提供了难得一遇的机会和明确的发展方向，与此同时，也向摄影测量和遥感技术提出了一些列的挑战。
而摄影测量和遥感学科是为数字地球提供空间框架图像数据及从数据图像中获得相关信息惟一技术手段
一、国内外摄影测量与遥感的现状
(一)摄影测量现状
摄影测量经历了漫长的发展过程，随着计算机技术以及自动控制技术的高数发展，进入20世纪末期的时候，基于全数字自动测图软件的完成，数字摄影测量工作站获得了迅猛发展并普遍存在于测量工作中。
进入21世纪后，科学技术的提升帮助摄影测量进入了数字化时代，数字摄影测量学学科与计算机科学有了大面积的知识交叉，摄影测量工具也变为较为经济的计算机输入输出设备，这种革命性的变革，使得数字摄影测量提升到了另一个台阶，数字摄影测量的语义信息提取、影像识别与分析等方面均产生了从质到量的变化。
目前我国各省测绘局均已广泛应用了数字摄影测量，建立了数字化测绘生产基地，实现了全数字化摄影测量与全球定位系统之间的有机合成，并且应用与测量实际工作中。
(二)遥感技术现状
目前遥感技术主要应用在日常的天气、海洋、环境预报及灾害监测、土地利用、城市规划、荒漠化监测、环境保护等方面，为社会带来了巨大的经济利益。
尤其要提出的是航天遥感，是利用卫星遥感获取各种信息是目前最有效的方法。
在实现数字地球概念，卫星遥感技术具有很重要的地位。
数字地球的实际意义就是将地球转为一个虚拟的球体，以数字形式来表达地球上的不同种类的信息，实现三维式和多分辨形式的地球描述。
数字地球是一个数量庞大的工程，从长远来看，信息量的更新一集信息的收取都需要卫星遥感技术提供可靠的信息源，换句话说，卫星遥感是实现数字地球的必要手段，也是其他手段不能够替代的。
二、摄影测量与遥感的应用与主要技术
(一)摄影测量与遥感在地籍测量中的应用
应用数字摄影测量与遥感模式进行地籍测量前景非常广阔。
航空航天事业的飞速发展，为高分辨率卫星遥感影像技术为空间地理信息提供主要的数据元。
主要以激光成像雷达、双天线SAR系统等三维数字摄影测量系统。
利用卫星遥感进行土地资源调查和土地利用动态监测，为快速及时的变更地籍测量做好参照，同时还能顺利的完成地籍线画图的测绘，还可以得到正射影像地籍图、三维立体数字地籍图等附属产品。
数字摄影测量主要以大比例尺航空像片为数据采集对象，利用该技术在航片上采集地籍数据，实行空三加密。
数字摄影测量与模式得到的地籍图信息丰富，实时性强;大部分工作均在室内完成，降低劳动强度与人工成本，还能大幅度提高工作效率，是一种非常实用的地籍测量模式。
(二)摄影测量在三维模型表面重建的应用
三维物体的重建技术可广泛应用于古建筑重建和文物保护、医学重建、工业量测、人脸重建、人体重建及程勘察等方面，这种技术主要通过手持量测数码相机进行操作，得到一组具有短基线和多度重叠的图片，通过立体匹配获取可靠的模型点数据。
基于短基线多影像数字摄影测量的快速三维重建技术能够解决静静摄影测量中不能同时兼顾变形早点近景和远景的问题，在操作过程中采用量测数码相机以及手持拍摄方式，使得这种技术简单快速，并且具有高度自动化的有点。
(三)遥感自动定位技术的应用
遥感自动定位技术能够确定影响目标的实际位置，并且准确的解译影响属性，在GPS空中三角测量的基础上，利用惯性导航系统，形成航空影响传感器，实现高精度的定点摄影成像。
在卫星遥感条件下，精度甚至可以达到米级。
遥感自动定位技术的应用，有助于实现实时测图和实时数据更新的作业流程，能够大量减少野外像控测量的工作量。
三、摄影测量与遥感发展展望
目前，摄影测量与遥感技术在数据获取与处理、信息服务和数据分析方面都有了新的进展，数据获取装备发展迅猛，数据处理系统自动化程度相应的提高，航空摄影测量软件实现模块化和标准化，实现了内外一体化的航空摄影测量方法，遥感影像信息管理能力增强。
除此之外，还可以看到测绘领域的全球化进程日益加剧。
四、结语
虽然现在摄影测量与遥感技术相对发展迅速，并且已经广泛应用与测绘工作中，逐步实现数字化与智能化。
在我国目前，摄影测量与遥感装备存在产品种类单一、生产效率低等实际生产问题，这是与飞速发展的信息产业背道而驰的，达不到国际水平。
需要国家发展测绘仪器制造业和专业软件开发能力，跨学科展开合作，集中优势力量，通过政府出台政策来引导市场发展，我国想要在摄影测量与遥感上取得更大的飞跃，还有一段很长的路要走。
参考文献：
[1]李德仁等.地球空间信息学与数字地球[C].空间数据基础设施与数字地球论文集，1999.
[2]刘经南.激光扫描测高技术的发展与现状[M].武汉大学学报，2003(2)：132-137.
[3]郑立中，陈秀万.中国卫星遥感与定位技术应用的现状和发展[A].中国遥感奋进创新二十年学术论丈集[C].北京：气象出版社，2001.
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2000年，首先建成北斗导航试验系统，使中国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。2012年12月27日，北斗系统空间信号接口控制文件正式版1.0正式公布，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。
2019年4月20日，第44颗北斗导航卫星发射成功。2019年5月17日23 时48分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。
扩展资料
在现代化高速发展的中国，不仅是军事用途中，需要强大的导航系统，即使是在民用上，同样也不会例外。尤其是对于沿海地区的渔民而言，导航系统更是意义非凡。“北斗”系统的全面发展与普及，将为中国带来更加强大的民用导航体系。
在经济社会中，不仅是在渔业中需要使用到导航系统。在人们的日常生活中，需要使用到导航系统的时候，也并不算少。从目前的一些相关资料上来看，中国导航系统的需求异常强大。“北斗”系统全面普及之后，必将促进中国经济的进一步发展。
参考资料来源：百度百科—北斗导航定位卫星系统
中国开展卫星导航与定位研究最早始于上世纪60年代，随后由于受到文化大革命的干扰，研究一度中断直到70年代末才恢复。 1983年，一个名为“双星快速定位系统”的卫星导航与定位方案被提出。随后，陈芳允院士（863计划的倡导者之一）正式提出了研制双星“快速导航系统”（RDSS），1994年国家正式批准了该项目上马，并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星，2003年又发射了两颗导航试验卫星，至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同，“北斗”系统使用的是与GEOSTAR（即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统，这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统，最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运）的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统，由3颗（两颗工作卫星、一颗备用卫星）北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网，覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内，“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右，如果不校准则精度只有100米左右。此外，和GPS不同的是，“北斗”系统还可以提供双向通讯功能，用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统，用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如，通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置，以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能，向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区，用户可以辅助使用GPS信号。应用领域中国发展“北斗”系统有军民两种用途。与美国相类似，该系统的核心是用于军事目的，但是也可以为民用和商业领域提供多种服务。中国的主要考虑是，一旦爆发冲突，美国很可能关闭GPS系统或者加大民用码的误差。因此，中国认为保护国家利益需要发展不受制于外国的独立的卫星导航与定位系统。中国希望“北斗”系统无论在技术还是应用上，最终都能与GPS相抗衡。卫星定位导航功能在军用和民用上都具有重要用途。美国利用GPS的导航与定位功能所具备的精确制导能力被证明是打赢“信息化战争”必不可少的条件。在有可能与台湾发生的冲突中，精确制导能力更为重要，中国希望通过此种能力减少附带损伤。解放军还可以通过“北斗”系统的双向通信功能随时与己方部队联络并监控他们所处的位置。卫星导航与定位技术还可以运用到解放军的对潜通讯上，潜艇可不再需要上浮即可接收卫星信号。解放军海军的下一代弹道导弹潜艇可通过使用“北斗”系统获得更准确的目标定位信息，增强潜射导弹的精确制导能力。事实上，世界上第一代导航与定位系统——美国海军的“子午仪”系统，其最初的设计目的就是为了增强弹道导弹核潜艇的精确制导能力。中国的研究人员也在进行类似的研究。GPS不断扩大的市场占有率也刺激了中国在商业领域使用“北斗”系统的兴趣。根据评估，到2008年整个GPS的市场前景将达到220亿美元。除了运输业和个人移动通讯领域的运用，一些大型企业还需要GPS为它们提供精确的授时服务。卫星导航与定位方案被提出。随后，陈芳允院士（863计划的倡导者之一）正式提出了研制双星“快速导航系统”（RDSS），1994年国家正式批准了该项目上马，并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星，2003年又发射了两颗导航试验卫星，至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同，“北斗”系统使用的是与GEOSTAR（即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统，这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统，最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运）的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统，由3颗（两颗工作卫星、一颗备用卫星）北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网，覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内，“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右，如果不校准则精度只有100米左右。此外，和GPS不同的是，“北斗”系统还可以提供双向通讯功能，用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统，用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如，通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置，以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能，向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区，用户可以辅助使用GPS信号。
测绘工程论文参考文献
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[1]于武盛，王守杰，吕锦有等.辽宁省地表水资源分布及成因分析[J].农业科技与装.2008.4(2):25-29
[2]李智慧，姜延辉，郁凌峰.辽宁省水资源时空分布特点及对策[J].东北水利水电.2011(11):30-34
[3]赵秀风，弓丨水隧洞洞内消能问题的研究[D]:(硕士学位论文).郑州：华北水电学院，2006.
[4]袁丹青，陈向阳,白滨等.水力机械空化空蚀问题的研究进展[J]#灌机械,2009.7(27)：269-272
[5]肖富仁，苏玮，消能工的发展及其在工程中旳应用[J].水电站设计，1991.7(1):63-69.
[6]李超，管道内部锥阀水流水力特性及消能研究[D]:(硕士学位论文).西安：西安理工大学，2008.
[7]王才欢，肖兴斌，底流消能设计研究与应用现状述评[J].四川水力发电,2000.1(1):79-85.
[8]张慧丽,王爱华,张力春,底流消能及其在工程上的应用[J].黑龙江水利科技.2009.2:82
[9]方神光，吴保生，南水北调中线干渠闸前变水位运行方式探讨[J].水动力学研究与进展，2009.9633-639.
[10]李冰，变水头无压输水隧洞洞内消能和稳定输水研究[D]：(硕士学位论文).郑州.华北水电学院，2007.5.
[11]武汉水利电力学院水力学教研室.水力计算手册[M].水利出版社，1980.
[12]SL20~92.水工建筑物测流规范[S].中国：水利电力出版社，1992.
[13]赵昕，赵明登等，水力学[M],北京：中国电力出版社，2009.
[14]刘亚坤等.水力学[M],北京：中国水利水电出版社，2008.
[15]李桂芬.水工水力学研究进展与展望[J].中国水利水电科学研究院学报，2008.9(3)：183-189
[16]左东启等.模型试验的理论和方法[M],北京：水利电力出版社，1988.
[17]SL155—95.水工(常规)模型试验规程[S].中国：水利水电出版社，1995.
[18]中国水利水电科学研究院，水工(专题)模型试验规范(SL156~165-95)[M],水利水电出版社.
[19]电力部水利部水利水电规划设计总院、华北水利水电学院北京研究生部陈肇和等人翻译，泄水建筑物水力计算手册[M],1993.11.
[20]刘士和.高速水流[M].北京：科学出版社，2005.
[21]水利水电科学研究院，南京水利科学研究院编，水工模型试验(第二版)[D],水利出版社，1985.
[1]黄杏元，马劲松，汤勤.地理信息系统概论[M].修订版.北京：高等教育出版社，1990：165-171.
[2]《第二次全国土地调查技术规程》，TD/T1014-2007.北京，中华人民共和国国土资源部，2007.
[3]陈泽民.中国矢量数据交换格式的应用研究[J].武汉大学学报信息科学版，2004，29(5)：451-455.
[4]吴文新，史文中.地理信息系统原理与算法[M].北京：科学出版社，2003，28-29.
[5]Kang-tsungChang著，陈建飞等译.地理信息系统导论[M].北京：科学出版社，2003，43-44.
[6]唐原彬，张丰，刘仁义.一种维护线状地物基本单元属性逻辑一致性的平差方法[J].武汉大学学报信息科学版，2011，36(7)：853-856.
[7]黄杏元，汤勤.地理信息系统概论[M].北京：高等教育出版社，1990：130-133.
[8]陈先伟，郭仁忠，闫浩文.土地利用数据库综合中图斑拓扑关系的创建和一致性维护[J].武汉大学报信息科学版，2005，30(4)：370-373.
[9]毋河海.关于GIS中缓冲区的建立问题[J].武汉测绘科技大学学报[J].1997，22(4)：358-364.
[10]张国辉，胡闻达，李慧智.基于GDI+的缓冲区建立及边界描述方法[J].测绘科学技术学报，2010，27(3)：292-232.
[11]冯花平，连文娟，卢新明.求缓冲区算法[J].山东大学学报自然科学版，2005，24(3)：57-59.
[12]张欣，陈国雄，钟耳顺.优化栅格细化算法的`线状地物提取[J].地球信息科学，2007，9(3)：25-27.
[13]潘瑜春，钟耳顺，刘巧芹.土地资源数据库中线状地物面积扣除技术研究[J].资源科学，2001，24(6):12-17.
[14]唐原彬，张丰，刘仁义.一种维护线状地物基本单元属性逻辑一致性的平差方法[J].武汉大学学报·信息科学版，2011，36(7):853-856.
[15]尹为华，刘盛庆.ARCGIS在地类面积统计中的应用[J].科技资讯，2012:29.
[16]刘洪江，曹玉香.基于ArcGIS实现地类图斑净面积的计算[J].城市勘测，2012(10)114-116.
[17]边馥苓.地理信息系统原理和方法[M].北京:测绘出版社，1996.
[18]任娜，张道军.基于空间推理及语义的图斑扣除线状地物面积关键算法及其在土地调查建库中的应用[J].安徽农业科学，39(35):22013-22016.
[19]计长飞.土地利用现状图的矢量化方法研究[J].测绘与空间地理信息，2011，34(4):159-163.
[20]马欣，吴绍洪，康相武.线状地物的区域影响模型及其在综合评价中的应用[J].地理科学进展，2007，26(1):87-94.
[1]韩绍伟.GPS组合观测值理论及应用.测绘学报，1995，21(2)：8-13.
[2]常青等.GPS载波相位组合观测值理论研究.航空学报，1998，5(19)：614-616.
[3]王泽民，柳景斌.Galileo卫星定位系统相位组合观测值的模型研究[J].武汉大学学报(信息科学版)，2003，28(6)：723-727.
[4]申俊飞，何海波，郭海荣，王爱兵.三频观测量线性组合在北斗导航中的应用[J].全球定位系统，2012，37(6)：690-695.
[5]中国卫星导航系统管理办公室.北斗卫星导航系统发展报告(2.0版)[R].2013，12：3-6.
[6]邢喆，王泽明，伍岳.利用模糊聚类方法筛选GPS载波相位组合观测值[J].武汉大学学报(信息科学版)，2006，31(1)：23-26.
[7]黄令勇，宋力杰，刘先冬.基于自适应聚类算法的GPS三频载波相位组合观测值优化选取[J].大地测量与地球动力学，2011，31(4)：99-102.
[8]高新波.模糊聚类分析及其应用[M].西安：西安电子科技大学出版社，2003.
[9]李征航，黄劲松.GPS测量与数据处理[M].武汉大学出版社，2008.
[10]熊伟，伍岳，孙振冰，王泽民.多频数据组合在周跳探测和修复上的应用[J].武汉大学学报(信息科学版)，2007，32(4)：319-322.
[11]伍岳.第二代导航卫星系统多频数据处理理论及应用[D].武汉大学，2005.
[12]楼晓俊，李隽颖，刘海涛.距离修正的模糊C均值聚类算法[J].计算机应用，2012，32(3)：646-648.
[13]徐军，陶庭叶，高飞.GLONASS三种载波频率组合值研究[J].大地测量与地球动力学，2013，33(1)：86-89.
[14]陶庭叶，高飞，李晓莉.一种高精度GPS卫星钟差预报方法[J].中国空间科学技术，2013-4：56-61.
[15]何伟，陶庭叶，王志平.基于改进FCM的北斗三频组合观测值选取[J].中国空间科学技术(已录用).
[16]何伟，李明，阚起源.抗差加权非等时距GM(1,1)模型在大型建筑物沉降预测中的应用[J].测绘工程，2014-3，34-37.
[17]徐军，陶庭叶，高飞，张京奎.基于GLONASS三频组合观测值的周跳探测与修复[J].大地测量与地球动力学，2013，33(6)：45-49.
[18]罗腾，白征东，过静珺.两种周跳探测方法在北斗三频中的应用比较研究[J].测绘通报，2011(4)：1-3.
[19]范建军，王飞雪，郭桂蓉.GPS三频非差观测数据周跳的自动探测与改正研究[J].测绘科学，2006，31(5)：24-26.
[20]刘旭春，伍岳，黄学斌等.多频组合数据在原始载波观测值预处理中的应用[J].测绘通报，2007(2)：14-17.
[21]梁开龙，张玉册.现代化GPS信号的宽巷组合及其求解模糊度研究.测绘通报，2002年第4期：l-3
[22]张成军，许其凤，李作虎.对伪距/相位组合量探测与修复周跳算法的改进[J].测绘学报，2009，38(4)：402-407.
[23]刘旭春，伍岳，张正禄.GPS三频数据在周跳和粗差探测与修复中的应用[J].煤炭学报，2006，31(5)：334-339.
[24]王帅，高井祥.利用三频组合观测值进行GPS周跳探测与修复[J].测绘科学，2012，37(5)：40-42.
2000年，首先建成北斗导航试验系统，使中国成为继美、俄之后的世界上第三个拥有自主卫星导航系统的国家。2012年12月27日，北斗系统空间信号接口控制文件正式版1.0正式公布，北斗导航业务正式对亚太地区提供无源定位、导航、授时服务。2019年4月20日，第44颗北斗导航卫星发射成功。2019年5月17日23 时48分，中国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。扩展资料在现代化高速发展的中国，不仅是军事用途中，需要强大的导航系统，即使是在民用上，同样也不会例外。尤其是对于沿海地区的渔民而言，导航系统更是意义非凡。“北斗”系统的全面发展与普及，将为中国带来更加强大的民用导航体系。在经济社会中，不仅是在渔业中需要使用到导航系统。在人们的日常生活中，需要使用到导航系统的时候，也并不算少。从目前的一些相关资料上来看，中国导航系统的需求异常强大。“北斗”系统全面普及之后，必将促进中国经济的进一步发展。参考资料来源：百度百科—北斗导航定位卫星系统 0 1 May513514009来自百度知道认证团队 2019-09-21随着导航定位产业的发展，我国自主研制的北斗导航定位系统已在我国国民经济各方面发挥了重要作用，北斗系统从研制之初，就按“三步走”的战略发展，先后建成了北斗一号、北斗二号、北斗三号系统。1994年，启动北斗一号系统工程建设，2000年，发射2颗地球静止轨道卫星，建成系统并投入使用，采用有源定位体制，为中国用户提供定位、授时、广域差分和短报文通信服务，2003年，发射第3颗地球静止轨道卫星，进一步增强系统性能。2004年，启动北斗二号系统工程建设，2012年年底，完成14颗卫星（5颗地球静止轨道卫星、5颗倾斜地球同步轨道卫星和4颗中圆地球轨道卫星）发射组网。北斗二号系统在兼容北斗一号系统技术体制基础上，增加无源定位体制，为亚太地区用户提供定位、测速、授时和短报文通信服务。2017年11月5日，北斗三号第一、二颗组网卫星在西昌卫星发射中心成功发射，开启了北斗卫星导航系统全球组网的新时代，截至2019年，北斗三号已经成功发射了20颗卫星，已经形成了覆盖全球的服务能力。扩展资料：2020年，北斗3号的组网建设任务就将完成，届时，有着中国芯的北斗系统就可以全天时全天候为世界各地的每一个角落的用户提供高精度的导航定位。北斗卫星导航系统的建设、发展和应用将对全世界开放，为全球用户提供高质量的免费服务，积极与世界各国开展广泛而深入的交流与合作，促进各卫星导航系统间的兼容与互操作，推动卫星导航技术与产业的发展。参考资料：百度百科-北斗卫星导航系统 0 2 dahang091328LV.4 推荐于 2017-11-26中国开展卫星导航与定位研究最早始于上世纪60年代，随后由于受到文化大革命的干扰，研究一度中断直到70年代末才恢复。 1983年，一个名为“双星快速定位系统”的卫星导航与定位方案被提出。随后，陈芳允院士（863计划的倡导者之一）正式提出了研制双星“快速导航系统”（RDSS），1994年国家正式批准了该项目上马，并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星，2003年又发射了两颗导航试验卫星，至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同，“北斗”系统使用的是与GEOSTAR（即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统，这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统，最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运）的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统，由3颗（两颗工作卫星、一颗备用卫星）北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网，覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内，“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右，如果不校准则精度只有100米左右。此外，和GPS不同的是，“北斗”系统还可以提供双向通讯功能，用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统，用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如，通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置，以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能，向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区，用户可以辅助使用GPS信号。应用领域中国发展“北斗”系统有军民两种用途。与美国相类似，该系统的核心是用于军事目的，但是也可以为民用和商业领域提供多种服务。中国的主要考虑是，一旦爆发冲突，美国很可能关闭GPS系统或者加大民用码的误差。因此，中国认为保护国家利益需要发展不受制于外国的独立的卫星导航与定位系统。中国希望“北斗”系统无论在技术还是应用上，最终都能与GPS相抗衡。卫星定位导航功能在军用和民用上都具有重要用途。美国利用GPS的导航与定位功能所具备的精确制导能力被证明是打赢“信息化战争”必不可少的条件。在有可能与台湾发生的冲突中，精确制导能力更为重要，中国希望通过此种能力减少附带损伤。解放军还可以通过“北斗”系统的双向通信功能随时与己方部队联络并监控他们所处的位置。卫星导航与定位技术还可以运用到解放军的对潜通讯上，潜艇可不再需要上浮即可接收卫星信号。解放军海军的下一代弹道导弹潜艇可通过使用“北斗”系统获得更准确的目标定位信息，增强潜射导弹的精确制导能力。事实上，世界上第一代导航与定位系统——美国海军的“子午仪”系统，其最初的设计目的就是为了增强弹道导弹核潜艇的精确制导能力。中国的研究人员也在进行类似的研究。GPS不断扩大的市场占有率也刺激了中国在商业领域使用“北斗”系统的兴趣。根据评估，到2008年整个GPS的市场前景将达到220亿美元。除了运输业和个人移动通讯领域的运用，一些大型企业还需要GPS为它们提供精确的授时服务。卫星导航与定位方案被提出。随后，陈芳允院士（863计划的倡导者之一）正式提出了研制双星“快速导航系统”（RDSS），1994年国家正式批准了该项目上马，并正式命名为“北斗卫星定位导航系统”。2000年发射了第一颗导航试验卫星，2003年又发射了两颗导航试验卫星，至此第一代卫星定位导航试验系统在地球同步轨道组网成功。技术特点与GPS不同，“北斗”系统使用的是与GEOSTAR（即1982年7月由美国三位科学家提出并于12月定名的Geostar系统，这是一种由两颗卫星构成的主动式卫星定位系统，最后由于GPS的迅速发展导致该研究在1991年9月面临撤资流产的命运）的定位系统类似的技术。“北斗”实际上是一个区域性卫星导航定位系统，由3颗（两颗工作卫星、一颗备用卫星）北斗定位卫星、1个地面控制中心为主的地面部份、北斗用户终端三部分组成。而GPS则是一个由24颗卫星组网，覆盖全球且不需要地面基站辅助的全球导航定位系统。两者最大的不同是在定位精度和通讯方面。GPS的定位精度可以控制在几米之内，“北斗”系统的定位精度在经过校准的情况下能达到20米左右，如果不校准则精度只有100米左右。此外，和GPS不同的是，“北斗”系统还可以提供双向通讯功能，用户与用户、用户与中心控制系统间均可实现双向简短数字报文通信。通过“北斗”系统，用户一次最多可以传输120个字符。“北斗”系统主要用于运输业。例如，通过使用该系统运输公司就可以获知本公司的所有车辆在国内的具体位置，以及过去一段时间以来它们的行驶轨迹。该系统还可以监视车辆状态和用于车辆防盗。该系统还提供一种功能，向用户通报正在发生的事故和犯罪状况。在“北斗”系统信号较弱的地区，用户可以辅助使用GPS信号。
航空电子通信系统关键技术问题的浅析
摘要： 现代航空电子综合化技术的发展走走提高了飞机的性能，信息综合化技术中最重要的技术之一就是航空电子通信技术。基于MIL—s11卜l553B总线，本文分析了航空电子通信系统设计中若干关键性问题的解决逢轻。最后着重说明了某机械ACT飞控系统1553/3总线通信网络的实现技术。
关键词： 航空电子;通信;1553B总线
概述现代航空电子综合化技术的发展太大提高了飞机的性能，航空电子综合化的最关键基础是机载通信网络的组建。统计国内外机载电子通信系统，先进的大型民用飞机，如空中客车、渡音客机采用了ARINCA29或ARINC629建立了航空电子通信网络：而现役和正在研制的飞机绝大多数则基于MIL—STD一1553B建立了多路传输总线分布式航空电子通信系统。无论军民机，航空电子通信网络能够实现航空电子设备的信息综合，达到了航空电子信息综合化的目的。值得注意的是军机的高实时性、机动性和可靠性等特殊指标对航空电子通信系统提出了更高的要求。本文针对军机航空电子通信系统的关键性问题进行了分析说明，给出了先进可行的解决方案。最后以某机载ACT飞控系统的1553B总线通信网络为例，着重说明了其实现技术。
1 航电通信系统几个关键性问题的分析基于1553B多路传输总线网络。 航空电子信息综合化的三个特点是：第一。以1553B总线方式将多个物理分布的子系统连接成网;第二，由于各子系统工作模式、控制对象及数据产生、传输、处理的实时性要求等不同，因而在网络的布局、信息的传输控制方面各自会有特殊的要求;第三，虽然各个子系统是异步工作。但要完成飞行和作战任务，一些共享信息需要在统一的时基上处理才有效。所以需要建立航电时钟同步机制。因此，下面从航电通信系统的层次结构、网络的拓扑结构、通信控制方案和航电时钟同步设计等角度进行分析。
1.1 航电通信系统层次结构参考ISO的开放式互连系统七层模式，航空电子通信系统分为5层：应用层、驱动层、传输层、数据链路层和物理层，如图1所示。这5层之间功能划分应明确，接口应简单，从而为硬软件的设计实现奠定良好的基础。
应用层是通信系统的最高层次，它实现通信系统管理功能(如初始化、维护、重构等)和解释功能(如描述数据交换的含义、有效性、范围、格式等)。
驱动层是应用层与底层的软件接口。为实现应用层的管理功能，驱动层应能控制子系统内多路传输总线接口(简称MBI)的初始化、启动、停止、连接、断开、启动其自测试，监控其工作状态，控制其和子系统主机的数据交换。
传输层控制多路传输总线上的数据传输，传输层的任务包括信息处理、通道切换、同步管理等。
数据链路层按照MIL—STD一1553B规定。控制总线上各条消息的传输序列。
物理层按照MIL—STD一1553B规定，处理1553B总线物理介质上的位流传输。
应用层、驱动层在各个子系统主机上实现，传输层、数据链路层、物理层在MBI上实现。
1.2 通信网络的拓扑结构选择航电通信网络的拓扑结构是指航电各个子系统物理上的互连结构。理论分析仿真和实际应用验证(如F一16、F一18、A一10、B一52等军机应用)的典型拓扑结构有以下三种：
第一，单一级总线拓扑结构，在该拓扑结构中，航电所有的子系统均连接到同一1553B总线电缆上。该结构适用于子系统数量较少、网络通信负荷量较低的航电系统。
第二，多个单级总线拓扑结构，在该拓扑结构中，航电的各子系统按功能相近或相互 阃 通信交换信息频繁度分类。将不同类子系统分别连至2个或多个1553B总线上 该结构适用于子系统数量较多、网络通信负荷量较重(单一级总线无法满足)的航电系统。典型例子如将航电通信网络组建为控制导航和武器管理两个总线。
第三，多级总线拓扑结构，在该拓扑结构中。至少存在通信功能层次高低有别的两级1553B总线，一般下级总线需接收上级总线的控制命令，同时向上一级总线回送工作参数。该结构适用于航空电子中部分子系统的功能单元数量较多、各单元需要1553B总线(即下级总线)连网通信，最终各个子系统通过上级1553B总线互连的航电系统。该结构管理复杂。不仅要求设计好上下总线 阃 的硬件网关，而且要组织好上下级总线间的信息交换。
航电通信设计者应根据机载电子设备的数量、通信的吞吐量、实时响应时问及通信的可靠性，从上述典型的网络拓扑结构中优选或组合出最佳的通信网络。
1.3通信控制方案1553B标准一“指令/响应式多路传输数据总线标准” 不仅支持集中模式的静态总线控制方案，而且支持分布模式的动态总线控制方案。
静态总线控制方案是由一个固定的总线控制器管理1553B总线上所有子系统间的消息通信。该方案具有通信控制简单、故障易检测、硬软件实现容易等优点，但存在集中控制网络固有的单点故障造成通信瘫痪的致命缺点。
动态总线控制方案是指1553B总线上有若干个具备作为总线控制器的子系统，但一个时 阃 段上仅允许一个作为总线控制器。总线控制权的交接方式有两种：时分制方式，即每个潜在的总线控制器被预先分配给固定的时间段来控制总线;循环交接控制权方式，该方式是按照各子系统的通信地址排列顺序交接控制权，该方式较时分制方式管理复杂但效率高。动态总线控制方案具有分布控制网络的优势一通信网络具备较强的可重构性和可靠性，却带来了通信控制复杂、故障检测难、硬软件实现难度大等缺点。
为满足航电总体指标的要求，综合分析静态/动态总线控制方案的特点。宜采用双余度静态总线控制器互为备份方式，其结构如图2所示。在此模式中，1553B总线上有两个具备总线控制能力的控制器。两者互为备份。上电时其中一个作为活动总线控制器管理总线通信。另一个则作为备份总线控制器;备份总线控制器一直监视活动总线控制器的工作状况。一旦发现其出现不可恢复的故障时，即替代之成为括动总线控制器管理总线通信。该方案既具有通信控制简单、故障易检测、硬软件实现容易等优点，又避免了单点故障造成通信瘫痪的致命缺点，是一种性能价格比优的可行控制方案。
1.4 时间同步机制由于航电系统的各子系统均分别按自己的计时时钟进行工作，其间必然存在计时误差问题。但为了实现各子系统之间的实时性任务和传输信息同步，要求航电通信系统提供一个统一的系统时间。
该时间的统一不仅是上电后的短时间内，而且在飞行中要一直保持。为实现这一需求，必须建立航电时间同步机制。该机制工作原理如下。
航电的每一个子系统均应具有一个时钟分辨率和长度都相同的实时计时器(RTC)，各子系统的实时计时器上电后。自动开始记数。由航电总线控制器周期性向各个子系统广播其实时计时器值，各个子系统按照此周期不断的计算自己的RTC与总线控制器RTC之间的误差，并以修正的统一的系统时间来处理实时任务。应根据航电系统及各个子系统对RTC精确度的要求。确定总线控制器广播RTC的周期值。当需要高精确度时，该周期值应小;反之，该周期值应选大一些。
采用该航电时间同步机制，实现了航电系统各个子系统的时基统一，保证了整个飞机飞行和作战高性能的发挥。
1.5 通信故障处理通信故障处理负责处理系统通信过程中发生的故障和错误。故障处理过程可分为临时故障和永久故障，临时故障指由于干扰出现的偶然性故障;而永久故障是由于子系统或通信电缆的硬件故障造成的`较长时间内或永久性存在的故障。
总线控制器对各个子系统报告的或电缆出现的通信故障，首先在双余度电缆上按系统要求进行若干次重试，若故障消失则认定为临时性故障;否则总线控制器将该故障记录在案，认定为永久性故障。
总线控制器对判定出的故障子系统下网，仅按一定查询周期去查询故障子系统;而对判定出的故障电缆需作记录。
非总线控制器所在子系统中发现的故障，分为以下三种处理方式：
第一，如果子系统中的多路总线接口硬件故障。
状态字中的终端标志位就应置位;第二，如果子系统中出现非MBI的故障，且此故障非瘫痪性故障，则状态字中的予系统标志位就应置位;第三，如果子系统中主机CPU停止了工作。应禁止MBI响应总线控制器命令。
2 某ACT飞控系统1553B总线通信网络的实现技术上述的航电通信系统关键问题及其解决途径，是一通用性设计准则。 具体到某航空电子通信系统或某一些特殊的航电分系统内部1553B通信网络的组建，就要进行必要的优化设计。下面以某机载ACT飞控系统的1553B总线通信网络为例，说明上述航电通信设计准则的具体应用技术。
某机载ACT飞控系统由4个子系统组成，它们是：飞控计算机(眦)、机上维护BIT(MBIT)装置、码声器和飞行参数记录装置。其中FLCC采用4余度控制策略。因而具有4个通道，每一通道均需一个1553B通信接口(MBI)。这样一来ACT飞控系统内部的1553B通信网络共有7个节点。
首先。ACT飞控系统采用了基于1553B总线的分布式通信系统。因而上述的航电通信系统5层结构同样可以适用。采用该层次结构保证了ACT飞控系统网络设计的正确性、清晰性、易修改性和高可靠性。
在网络拓扑结构方面，ACT飞控系统的7个节点，正常情况下一个作为总线控制器(BC)，其余作为远程终端(RT)。系统通信量不繁重且网络所连节点较少。因而选择单一级1553B总线拓扑结构既可满足通信要求，又能够方便实现。
在选择通信控制方案时，必须从ACT飞控系统是飞机电子设备中最关键且可靠性要求最高的特点出发。为保证FLCC的万无一失，作为总线控制器的FLCC采用互为备份的4余度通信控制设计方案，比通常的双余度备份方案吏为可靠。4余度通信控制方案决定了FLCC需要4个嵌入式MBI，其中一个作为BC管理1553B总线通信，其余作为RT(备份Bc)工作。仅当活动的Bc出现故障时。由地址较小的RT顶替之成为BC开始管理1553B总线通信。这里不再详述故障判定与处理等问题。
在时间同步方面，第一，ACT飞控系统的FLCCA余度通道间有严格的时间同步。这由FLO2内部时钟系统实现，属于多余度计算机设计范围内的问题，与1553B通信网络各个节点之间的时问同步层次不同;第二，FLCC、MBIT装置、码声器和飞行参数记录装置之间155313总线信息的传递是按照FLCC的时间周期12.5ms进行的，其消息的更迭呈周期性时间特性;各个节点间没有前面第二节所述对实时时钟(RTC)同步的要求，故未在各个节点中增加基于RTC的同步机制。
最后在故障处理方面，第一，FLCC采用了冗余设计思想。实现了4余度MBI互为备份的方案，这样MBI出现故障不至于影响系统整体性能;第二，一旦F1J：C的BC出现故障，FLCC内部其他的RT可监视到其故障出现并及时处理;第三，如果FLCC的BC发现MBIT装置、码声器和飞行参数记录装置中任意一个出现通信故障，首先进行消息重试，若故障消失则认定为临时性故障，否则对判定出的故障节点下网。
3 结束语
航空电子通信系统是一个复杂的机载分布式实时通信网络，涉及到航空电子多路传输总线上所有的电子设备，其顶层设计的好坏直接影响到整个飞机的性能。上述的航电通信系统层次结构、网络的拓扑结构、通信控制方案、航电时钟同步设计和通信故障处理等均是航空电子通信系统的关键技术问题，文中提出的各项解决途径及某机载ACT飞控系统的1553B总线通信网络设计方案可供航空电子设计者与具体实现者作以参考
[参考文献]
[1] 陈若玉。时分制指耷响应或多路待 榆 总巍标准。[s]GJE289A-97.
[2 ] DDC.M1L一 一1553 designer's gIlide.[S]、USA1998.
计算机论文常用参考文献
在平平淡淡的日常中，大家都有写论文的经历，对论文很是熟悉吧，论文一般由题名、作者、摘要、关键词、正文、参考文献和附录等部分组成。写论文的注意事项有许多，你确定会写吗？下面是我整理的计算机论文常用参考文献，希望能够帮助到大家。
[1]刘韬,楼兴华.SQL Server2000 数据库系统开发实例导航. 北京:人民邮电出版社,2004.
[2]丁宝康,董健全. 数据库实验教程. 北京:清华大学出版社, 2003:125-170.
[3]孙强. 基于ASP.NET 的专题网站的研究与设计. 东北师范大学,2006.
[4]Michele Leroux Bustamants.Secure your ASP.NET Apps and WCF services with Windows CardSpace. MSDN Magazine,April 2007.
[5]肖建编. ASP.NET 编程实例与技巧集粹. 北京:北京希望电子出版社,2003.
[6]巴兹拉等. ASP.NET 安全性高级编程. 北京:清华大学出版社,2003.
[7]Jesse Libert.Programming C#中文版. 电子工业出版社,2006.
[8]米切尔的等编著. ASP.NET 权威指南. 北京:中国电力出版社,2003.
[9]曾登高编著..NET 系统架构与开发. 北京:电子工业出版社,2003.
[10]Jeffrey Richter. Applied Microsoft .NET Framework programming.北京:清华大学出版社, 2003.
[11]张海藩. 软件工程导论. 北京:清华大学出版社, 2003.
[11]周佩德.数据库原理及应用〔M〕.北京:电子工业出版社,2004.
[12]刘炳文等.VISUAL BASIC 程序设计--数据库篇〔M〕.北京:人民邮电出版社,1999.
[13]李光明.Visual Basic 6.0 编程实例大制作〔M〕.北京:冶金工业出版社,2002.
[14]王兴晶,赵万军等.Visual Basic 软件项目开发实例[M].北京:电子工业出版社,2004.
[15]陈艳峰,高文姬等.Visual basic 数据库项目案例导航[M].北京:清华大学出版社,2004.
[16]李红等.管理信息系统开发与应用〔M〕.北京:电子工业出版社,2003.
[17]周之英.现代软件工程〔M〕.北京:科学出版社,2000.
[18]张红军,王红.Visual Basic 6.0 中文版高级应用与开发指南〔M〕.北京:人民邮电出版社,2001.
[1]孙卫琴,李洪成.《Tomcat 与 JSP Web 开发技术详解》.电子工业出版社,2003年6月:1-205
[2]BruceEckel.《JSP编程思想》. 机械工业出版社,2003年10月:1-378
[3]FLANAGAN.《JSP技术手册》. 中国电力出版社,2002年6月:1-465
[4]孙一林,彭波.《JSP数据库编程实例》. 清华大学出版社,2002年8月:30-210
[5]LEE ANNE PHILLIPS.《巧学活用HTML4》.电子工业出版社,2004年8月:1-319
[6]飞思科技产品研发中心.《JSP应用开发详解》.电子工业出版社,2003年9月:32-300
[7]耿祥义,张跃平.《JSP实用教程》. 清华大学出版社,2003年5月1日:1-354
[8]孙涌.《现代软件工程》.北京希望电子出版社,2003年8月:1-246
[9]萨师煊,王珊.《数据库系统概论》.高等教育出版社,2002年2月:3-460
[10]Brown等.《JSP编程指南(第二版)》. 电子工业出版社 ,2003年3月:1-268
[11]清宏计算机工作室.《JSP编程技巧》. 机械工业出版社, 2004年5月:1-410
[12]朱红,司光亚.《JSP Web编程指南》.电子工业出版社, 2001年9月:34-307
[13]赛奎春.《JSP工程应用与项目实践》. 机械工业出版社, 2002年8月:23-
[14]刁仁宏.网络数据库原理及应用[J].情报理论与实践,2004,(1).
[15]张莉,王强.SQL Server 数据库原理及应用教程[M].清华:清华大学出版社出版,2003.
[16]郭瑞军,李杰,初晓璐. ASP.NET 数据库开发实例精粹[M].西安:电子工业出 版社出版,2003.
[17]宋昕.ASP.NET 网络开发技术实用教程入门与提高[J].情报杂志,2005,(7).
[18]顼宇峰.ASP.NET+SQL Server 典型网站建设案例[M].清华:清华大学出版社出版,2006.
[1]米琦.基于多维变换的无线传感器网络定位算法研究[D].上海交通大学2007
[2]汤文亮,曾祥元,曹义亲.基于ZigBee无线传感器网络的森林火灾监测系统[J].实验室研究与探索.2010(06)
[3]宋保业.无线传感器网络关键技术研究[D].青岛科技大学2008
[4]熊俊俏,冯进维,罗帆.基于JN5139的无线传感器网络节点设计与实现[J].武汉工程大学学报.2010(05)
[5]祝勇.基于LS-SVC的传感网络链路质量评估机制研究[D].南昌航空大学2014
[6]程春蕊,刘万军.高内聚低耦合软件架构的构建[J].计算机系统应用.2009(07)
[7]孙利民等编着.无线传感器网络[M].清华大学出版社,2005
[8]甄甫,刘民,董明宇.基于面向服务架构消息中间件的业务流程系统集成方法研究[J].计算机集成制造系统.2009(05)
[9]陆莹.基于无线传感器网络的组网可靠性研究[D].天津大学2007
[10]潘虎.煤矿安全监控无线传感器网络系统研究[D].华中科技大学2007
[11]张杉.无线传感器网络通信机制的研究[D].电子科技大学2008
[12]魏宝玲.利用无线传感器网络实施道路维护与监控[D].国防科学技术大学2006
[13]吴中博,樊小泊,陈红.基于能量水平的多Sink节点传感器网络路由算法[J].计算机研究与发展.2008(01)
[14]陈伟,吴健,胡正国.分布式监控组态系统实时数据传输模型[J].计算机工程.2006(22)
[15]原羿,苏鸿根.基于ZigBee技术的无线网络应用研究[J].计算机应用与软件.2004(06)
[16]任丰原,黄海宁,林闯.无线传感器网络[J].软件学报.2003(07)
[17]张雪平.使用SecureCRT实现网络管理自动化[J].内江师范学院学报.2005(02)
[1]江群斌.我国商业银行网络银行安全性研究[D].天津大学2012
[2]翟凤航.组织系统数字档案管理系统软件的设计及实现[D].天津大学2012
[3]张兴起.基于VPX标准和多核DSP阵列的信息处理平台设计[D].天津大学2012
[4]王璐.基于1553B总线的综合航电数据加载系统的设计与实现[D].天津大学2012
[5]孙树和.电力企业绩效管理系统研究与设计[D].天津大学2012
[6]郎桐.无源自组网络输电线路实时监测技术研究与应用[D].天津大学2014
[7]郭毅.部门预算管理系统的设计与实现[D].天津大学2014
[8]李灏.软件无线电平台上空时编码的实现和测量[D].天津大学2014
[9]谢国聪.基于.NET技术和多层架构的出租屋和流动人口信息管理系统的设计与实现[D].天津大学2014
[10]高宜文.基于Wi-Fi的智能无线网络视频监控系统视频采集与处理平台的设计[D].天津大学2012
[11]毛延超.无线传感器网络中分簇多信道传输协议研究[D].天津大学2012
[12]夏梓峻.LED-AODV:基于链路预测的车辆网络路由算法研究[D].天津大学2012
[13]尹超.无线网络视频传输性能评测工具的设计与实现[D].天津大学2009
[14]童曦.基于.NET技术和多层架构的人事信息管理系统[D].天津大学2014
[15]王广彧.基于历史轨迹预测的车辆自组织网络混合路由算法[D].天津大学2014
[16]王伟海.龙口矿业集团电网调度自动化系统设计与实现[D].天津大学2012
[17]贺明.基于NC-OFDM的IEEE802.11n与ZigBee共存技术研究[D].天津大学2012
[18]叶君骄.基于SAT的长距离无线mesh网络管理平台[D].天津大学2012
[19]张松.基于IEEE802.11n的长距离无线链路性能实验研究[D].天津大学2012
[20]钟武汨.基于压缩感知的空间无线频谱感知与重构系统研究[D].天津大学2012
[21]高明飞.北皂煤矿海域下开采水情在线监测应用系统[D].天津大学2012
[22]邹宇.基于卫星授时的长距离无线Mesh网络MAC协议ST-TDMA[D].天津大学2014
[23]王为睿.山东省龙口矿业集团6000m~3/h制氧工程DCS设计与实现[D].天津大学2013
[24]莫志德.基于Web应用的停车管理系统开发和设计[D].天津大学2013
[1](美)BruceMolay着,杨宗源,黄海涛译.Unix/Linux编程实践教程[M].清华大学出版社,2004
[2]姜毅,王兆青,曹丽.基于HTTP的实时信息传输方法[J].计算机工程与设计.2008(10)
[3]崔文婧.数字娱乐产业中流行文化对于电子游戏的'影响[D].北京服装学院2010
[4]刘晓晖.SAP系统中不同物料分类的创建方法[D].上海交通大学2011
[5]封炜.基于GPS/GIS/GSM的物流信息监控系统的设计与实现[D].上海交通大学2011
[6]赵胤.基于SAP的离散制造型企业成本控制设计与实现[D].上海交通大学2011
[7]李长斌.驼峰空压站监控系统的设计与实现[D].上海交通大学2012
[8]闵国石.铁路工务作业安全控制系统的研究[D].上海交通大学2012
[9]龚俊.基于Javamail技术的企业Email安全管理系统的设计与实现[D].上海交通大学2012
[10]朱骁勇.基于SCCM的软件分发管理与软件封装模板助手[D].上海交通大学2013
[11]彭诚.基于GPS的物流车辆监控系统的设计和实现[D].上海交通大学2013
[12]苏政华.离散制造型企业的SAP系统FICO模块设计与实现[D].上海交通大学2013
[13]周昕毅.Linux集群运维平台用户权限管理及日志审计系统实现[D].上海交通大学2013
[14]徐朱平.SDP-21框架下项目管理在对日软件外包中的应用[D].上海交通大学2010
[15]刘进学.DeltaVDCS系统在丙烯均相聚合系统中的应用与研究[D].上海交通大学2010
[16]李立平.基于数据挖掘的勘探随钻分析系统[D].上海交通大学2010
[17]王平.半自动闭塞控制信息数字化传输系统的设计与实现[D].上海交通大学2012
[18]潘忠锐.铁路OA系统的设计与实现[D].上海交通大学2012
[19]黄怡君.银行业的存储虚拟化系统设计与实现[D].上海交通大学2012
[20]孙英.浅谈Flash与XML之间的通信[J].电脑知识与技术.2008(15)
[1]刘韬,楼兴华.SQL Server2000 数据库系统开发实例导航. 北京:人民邮电出版社,2004.
[2]丁宝康,董健全. 数据库实验教程. 北京:清华大学出版社, 2003:125-170.
[3]孙强. 基于ASP.NET 的专题网站的研究与设计. 东北师范大学,2006.
[4]Michele Leroux Bustamants.Secure your ASP.NET Apps and WCF services with Windows CardSpace. MSDN Magazine,April 2007.
[5]肖建编. ASP.NET 编程实例与技巧集粹. 北京:北京希望电子出版社,2003.
[6]巴兹拉等. ASP.NET 安全性高级编程. 北京:清华大学出版社,2003.
[7]Jesse Libert.Programming C#中文版. 电子工业出版社,2006.
[8]米切尔的等编著. ASP.NET 权威指南. 北京:中国电力出版社,2003.
[9]曾登高编著..NET 系统架构与开发. 北京:电子工业出版社,2003.
[10]Jeffrey Richter. Applied Microsoft .NET Framework programming.北京:清华大学出版社, 2003.
[11]张海藩. 软件工程导论. 北京:清华大学出版社, 2003.
前言
都知道，发展离不开经济，只有经济得以稳固，各种向外的探索，才能够有序地启动且发展开来。正是因为意识到这一点，所以我国在成立之后。便大力发展经济。现如今，我国的国民经济已经有了显著的提升，从我国独立研发导航系统就可以看得出来。
美国的导航系统，应用广泛
我国开始着手研发卫星导航系统之前，本是准备和欧洲国家共同研发的。但是，在我国投入20亿研发资金之后，却被欧洲国家拒绝分享核心技术，一气之下，我国才开始独立研发。现如今，在坑了中国20亿之后，欧洲宇航局卫星导航系统却陷入全面瘫痪，不得不说，真是“报应”！下面，我们就来具体了解一下。
美国目前是经济强国，这一点是毋庸置疑的，正是因为经济实力比较强大，所以各方面的事情都比各国遥遥领先。在世界各国还没有卫星导航的系统理念时，美国早在1973年就已经成功研发了GPS卫星导航系统，并且，美国还把这种系统投入商用，让各个国家都能够分享使用。出道即巅峰，这句话，用来形容美国GPS定位系统的问世，再合适不过。因为美国的导航系统一投入市场之后，便即刻占据全球98%的市场，这听起来真是一个恐怖的数字！
各国独立研发卫星的背后之因
说到这里，就有一个问题。既然美国已经成功研制了卫星导航系统，那么各国坐享其成就可以了，为什么还要独立研制自己的卫星导航系统呢？据各方面了解，原因很简单，不外乎就是为了不受制于人！
美国的GPS导航系统问世之后，不仅获得了强大的经济效益，并且在国际上更是掌握了绝对的主动权。都知道，古时候打仗，靠的是人力物力，可是现如今打仗，靠的却是科技。导弹的发射，需要远程操控，这就更需要精准的GPS定位，万一在打仗时期，美国单方面关闭GPS，那么对战国家的武器将会失去瞄头，这带来的后果是不敢想象的。
当然，这不是各个国家凭空想象，自我吓唬，而是有血淋淋的历史教训的。在伊拉克战争时期，伊拉克的导弹武器全部都失去了准头，就是由于美国单方面关闭GPS信号引起的，正是基于此种结果，所以不少国家便纷纷走上卫星导航系统的独立研发之路。
合作被拒后，我国的独立成果问世
最早开始的是欧洲国家，欧洲国家准备着手伽利略项目的研发。我国不愿意放弃这个好机会，于是便对其出资20亿的资金，希望能够一起参与研发，共同分享成果。但是令人气愤的是，欧洲国家在接受了中国的投资之后，却拒绝分享核心技术。这样下来，20亿的投资金，无异于打了水漂。一气之下，我国便决定自主研发，由此，北斗系统问世。
北斗系统问世之后，无疑给国人长了脸，因为中国成为了继美国、俄罗斯之后，第3个独立研发出卫星导航系统的国家。《北斗卫星导航系统与GPS比较分析》中就说道：
“北斗卫星导航定位系统，是全天候、全天时提供卫星导航定位信息的区域导航系统，该系统的建立对我国国民国防和经济建设将起到积极作用。”
并且令人激动的是，北斗系统还比伽利略系统最早投入应用，如今我国的北斗系统又发出了两颗卫星。这样算下来，北斗系统中轨道的卫星已经全部发射完成。然而与此同时，欧洲国家的伽利略系统却因为设备功能性不强，因此遭受了到严重的故障，导航系统现已全面瘫痪。基于此种结果，不得不令人唏嘘。
结语
成功独立研发卫星，标志着我国又向前迈进了一大步。每个人都在为了生活，而努力向前前进着，我们的国家也是如此。由衷希望我们国家的步调越走越高，越走越稳。
参考文献：《北斗卫星导航系统与GPS比较分析》
结果因为我国独立研制了北斗卫星现在后悔了，这些国家其实就是欧洲的一些国家。
我的一点建议： 猜想，一定要有根据，根据自己的经验、已有的知识、已知的现象等，这样才能更合理些。
（一）广义惯性使牛顿力学进化爱因斯坦独具慧眼，从司空见惯的现象中及自由落体运动与质量因素无关的经验事实，总结出了等效原理，且明确与准确地说：物体的同一性质按照不同的处境或表现为"惯性"，或表现为"重性"（[3]第55页）。这个同一性就是广义惯性，这个处境就是空间。牛顿第二定律实质是其第一定律涵义的数学表达式。所以，广义惯性的发现，其革命意义是指动摇了牛顿第一定律的核心地位。广义惯性包含了牛顿惯性，所以，又是其进化。同时，也说明了需要建立一个取代牛二律的进化性质的核心命题系统的新力学理论。广义惯性又引出了两种空间及其区别的新问题。这个新问题困扰了爱因斯坦的一生，走了一大圈"弯"路后，在他晚年时，才看到了解决这个问题的曙光--物体具有空间的广延性（[3]第十五版说明），由此"广延性"再往前走一步，就是[2]文说的ρ空间及其区别的标志是其梯度值的有否。这说明还需要一个新的涉及空间的基本概念及与其相对应的原来等效原理所没有涉及到的新的经验事实：物体质量部分的压强梯度现象（注：在固态的具体物体内部，此"压强梯度"表现为"胁强"），也就是爱因斯坦的物体的空间广延性的具体体现。同时也引出了物体的非刚性及其具有内部空间结构的抽象性质（[4]第六章）。于是，"万事俱备"，只欠建立一个新的核心命题系统了。可以说，惯三律就是这个系统。广义惯性是由于把"重性"也归于同牛顿惯性一样的物体属性，所以，其革命意义也主要体现在"重力"方面。"引力"是对重力本质的错误认识。广义惯性与场概念把原来引力中的两个平权的物体分离开来：一个是仅表现广义惯性的一般（非整体）物体；另一个是具有产生重力场的特殊性的中心物体。一般物体与中心物体之间已经没有"力"的关系了。但通过重力场（原来引力场与自转惯性离心力合成的重力场涵义需要改变）有"能"的关系（见此文的"ρ空间与能"一节）。到此为止，广义惯性已经完成了其逻辑任务，即取消了引力及导出了中心物体的特殊性（当然也具有广义惯性的一般性）。这个特殊性的中心物体就是整体天体。于是，广义惯性与整体天体就构成了理论的内部逻辑性（也就是"自圆其说"）。广义惯性取消了惯性质量与引力质量的区别。当然，更没有质量的第三个属性--产生引力场。说重力场是特殊的ρ空间，也有其对应的经验事实，即具有重力场的质量部分的天体，一般都具有密度及压强（也有温度及磁场因素）与中心距离近似反比分布（中聚度）的现象。同时，其现象也表明了这个天体（中心物体）的特殊性。中聚度现象已经是整体性的一种体现。（二）再看牛顿力学为什么人们回避牛顿第二定律中的"力"（外力）的反作用力就是物体的惯性力的道理呢？就是因为把重力也当作外力（引力）时，物体本身没有反作用力 --惯性力（重力加速度与物体质量的大小无关），这正是牛顿力学理论内部的不能"自圆其说"的地方，这也正是爱因斯坦所注意的地方。为了回避这矛盾性（无意识的），不得不让其"外力"担当"广义"的力的重任。"力是物体加速运动的原因"这一没有条件限制的观念，是牛顿力学最主要的思维定势。不管是相对的加速运动还是"绝对"的加速运动，人们都在头脑中马上反映出来要乘上物体的质量，使力成为其运动的原因。于是，其直接错误后果就是把非牛顿惯性系内或重力场内的物体"自由"或有阻力的"不自由"的加速运动，也当作有外力（不包括阻力）正在作用之。之所以把非牛顿惯性系中的外力惯性力叫做虚构力，是说明牛顿力学中还有第二个观念："力是物体对物体的直接作用"--这是作用方式力，但有的教材除了摩擦力外，把作用方式力几乎都归结于弹性力则是错误的。又从这第二个观念来看其外力惯性力时，真的不存在另一个物体来表现之，只得权宜称为虚构力。当把重力也当作外力时，发现确实有另一个物体（中心物体）与之对应，这可是"真实"的外力了。麻烦又出现了，这个引力是超距作用性质的力，从作用方式力的观念角度来看时，又难理解了。为了让引力回复到可理解的直接作用性，又引起了从牛顿时代起至今的许多人去虚构在两个超距的物体之间飞来飞去的各种"微粒子"，以此物来担当引力成为直接作用性的重任。引力本来也是虚构力，还要为这虚构的"东西"再虚构一些东西，麻烦可就大了。因为凡是具有质量的物体都具有广义惯性，也可以说是"万有"惯性。之所以惯性力学在力学体系中占有主要及重要的地位，而其他属性（如弹性与磁性等）力学占次要地位，且以"惯性力"作为力的物理单位，也是由于其"万有"的原因。但作为表现广义惯性力的重力的空间（重力场）及场源物体（整体天体）可不"万有"。这两个角度分不开，还会认为重力（引力）"万有"，这又会回到为什么会超距作用的难理解的怪圈。广义惯性使探索"引力作用机制"的研究方向成为毫无意义的方向，是徒劳无功的方向，因为引力本身是由牛二律的局限性而派生出来的虚构的力。（三）再看广义相对论爱因斯坦特有的知识结构（马赫哲学、狭义相对论、四维时空、光、场及黎曼几何），决定了他走上了一条充满荆棘的理论之路。马赫的功绩是看到了牛顿力学体系中有一个缺陷，就是物体的运动状态依参考系的不同而有所不同，于是，作为判断牛顿惯性运动的前提也就成为不确定的了（相对性）。不得已，马赫把现象世界的远处的恒星当作其绝对参考系了。马赫的错误就是把牛顿惯性定律中的物体的属性（保持性）与其运动状态问题混在一起了。爱因斯坦受马赫哲学的启发，又发现了等效原理，但同时又继承了马赫的错误。被夸大为改变人们时空观念意义的四维时空，只不过是用"运动"（还是光运动）角度来规定空间的一种方法。规定有结构的空间可有各种方法，其各种方法是平权的。用什么方法来规定空间则取决于理论与实践的需要。如果去掉了"光速"的弯曲时空还有力学意义的话，与牛顿引力定律正是互为补充的关系本体性的场的描述：一个是以广义惯性"运动"的角度的描述；一个是以广义惯性"力"的角度的描述。而牛顿引力势所包含的空间意义，正是中心结构的ρ非均匀空间（重力场）的经验性的描述。终究是"描述"，都不能代替核心命题性质的"表述"。没有明确的命题表述，其描述也就没有明确的理解前提。惯三律与广义相对论都以等效原理为其经验基础。只不过爱因斯坦又走上了光速的等效原理之路。而光速的等效原理是由"思维"实验得来的，且唯一能验证其理论的星光在太阳附近偏转现象，爱因斯坦在具体计算其偏转角度时，实际上是"非常谨慎地用惠更斯原理"（[5]第23页）。而惯三律所依据的" 低速"等效原理，连幼儿园里的儿童都可以感觉到坐滑梯时的加速度与坐汽车时的汽车加速度的区别，因其身体内有胁强的有否或大小之区别。战斗机飞行员已经体验了低速等效原理的所有内涵。所以，任何脱离与回避"低速"等效原理的力学理论，肯定是不会成功的理论，因为其现象普遍存在于客观世界，且与力学密切相关。爱因斯坦之所以对"光"情有独钟，也许是无意识的回避其理论中的一个内在矛盾："产生"引力场的中心质量（中心物体）必须很大，而体现弯曲时空（引力场）作用的物体必须很小且产生与不产生引力场无关紧要，这与引力中的两个平权的物体涵义是矛盾的。而"光子"正好是最小的物体，也就回避了这个矛盾。只有"整体天体才产生重力场"的结论，才可以解决这个矛盾。引力波、黑洞与四种相互作用力的统一的课题，来源于爱因斯坦。引力已经不存在了，当然"引力"波也不存在了；如果重力场有边界，重力场就与电磁场不同，当然引力"波"也不存在了。如果以光线在重力场中弯曲的角度而导出的"黑洞"，黑洞不存在，因为光线在重力场中弯曲的原理不是由于"引力"；如果是由于"弯曲时空"原理而导出的"黑洞"，黑洞也不存在，因为本来弯曲时空是由光线的弯曲（光子的广义惯性运动）而规定出来的，反过来又认为光线的弯曲是由弯曲时空所造成的，这是什么逻辑？如果光线在重力场中有红移效应，那么，由此原理而导出的黑洞，黑洞有可能存在。引力都不存在了，也就无所谓四种相互作用力的统一的问题。目前的"大统一理论"仅剩下"引力"没有被统一进去，也正说明了这个问题。经归纳的现象）再变为抽象层次的基本概念的过程，是人们最不习惯的过程，总不容易摆脱"具象"。之所以不习惯，其原因之一也是因为人们先有了原来理论的抽象及已经习惯了的思维方式，即使有了"具象"也看不到其抽象意义。而由抽象变为"具象"的过程，那可容易多了，但也往往"具象"出来客观世界不存在的东西。从逻辑学角度，基本概念是不能被其它概念来定义的概念，其内涵具有一定的模糊性。ρ空间也是如此，只能用"感觉"到的物体质量部分的压强梯度现象来说明之，但又不是压强梯度本身。"真空"是具象空间，真空里照样存在"重力场"的ρ梯度值的有否，可用具象的压强梯度来检验之。但不能认为真空是ρ均匀空间。ρ空间与压强梯度的关系可类比铁粉末直观表现磁场结构的关系。摆脱不了具象，不能变为一个基本概念，也是爱因斯坦的"一无所有"的空间怎能分出两种空间的困惑原因之一，而用"运动"规定出来的弯曲时空又不能区分出是表述了物体的广义惯性还是表述了场的属性。特别强调的是：物体内部空间只能指物体质量部分所占据的空间，也是爱因斯坦晚年醒悟的"物体具有空间广延性"的涵义；而重力场空间不仅包含质量部分（整体天体）的空间，也包含没有质量部分的空间。这样就避免了变为"一无所有"的无边界的抽象参考系而带来的"相对"不清的问题。总的说来，ρ空间仅在数学形式上是标量场（其梯度为矢量场），但在物理意义上，则包含了表述广义惯性、可变为物体内部空间及重力场的本体性场、势、能、熵与质量部分的压强梯度等涵义。
论文关键词 ：惯性 物体 惯性力
摘要 ：物体受到惯性力加速下落直到与加速系接触，此时仍受到惯性力。
假如这里脱离了任何天体的引力，飞船在靠惯性飞行。那么飞船里的人和一切物体都处于‘失重’状态，可以飘在空中，从手里松开的任何东西也不会往下落。如果飞船又开动了火箭，以一定的加速度 向前飞行，那么飞船里的人又感到有了‘重量’，原来在空中漂浮的东西又纷纷加速下落的情形。’这说的是物体受到惯性力加速下落的情形。
‘如果把飞船看作加速系统，那么这个力的大小等于地板使人做加速运动的力，因而力的大小反映了人的惯性质量。’这说的是物体受到惯性力与加速系接触的情形。
如果把飞船看作加速系统，那么人对飞船地板的压力的大小等于地板使人做加速运动的力，因而力的大小反映了人的惯性质量。如果把飞船看作加速系统，人对地板的压力可以看作是人在加速系中受到惯性力产生的。质量大的物体受到的惯性力大， 质量小的物体受到的惯性力小。加速度不同时，受到的惯性力不同。
此种情形是否可以当做施力与受力情形分析呢?
在施力物体看来，受力物体具有惯性，当运动状态发生改变时，受力物体需要力。当施力物体与受力物体相接触受力物体产生加速度时(例如，施力物体飞船，受力物体飞船里的人)，从惯性力的角度分析，受力物体受到惯性力，质量大的物体(受到)惯性力大， 质量小的物体惯性力小，因惯性力而产生的对施力物体的力也就(大或)小，在施力物体看来，改变受力物体运动状态时，产生相同的加速度，质量大的物体(受力物体)需要的力大，质量小的物体需要的力小。
质量大的物体惯性大，受到的惯性力也大，质量小的物体惯性小，受到的惯性力也小。物体受到的力f=ma,物体受到的惯性力f=-ma.受到的力与惯性力方向相反数值相等。
在飞船中，人对飞船地板的压力与飞船地板对人的支持力是一对作用力与反作用力。人对地板的压力可以看作是人受到惯性力产生的。把飞船看作施力物体，飞船地板对人的`支持力可以看作飞船施的力。惯性力与支持力合力为零。
什么是惯性力?我们是如何定义惯性力的?
物体由于具有惯性，受到外力时会产生一个反作用力。
惯性力也使物体产生加速度，当物体与参照系接触时，由于受到惯性力而对参照系产生压力时，此物体才会有受力的感觉。
惯性力与惯性力能相互抵消吗?相对于加速系加速运动的参照系，加速度能相互相加或相减吗?受力与加速系产生相同加速度的物体， 在加速系看来处于什么状态?
我们知道，在车厢里的桌面上放一个小球(火车匀速直线运动)。相对于车厢参照系来说，小球保持静止。小球所受合外力为零，现在设想车厢开始向右做加速运动，在车厢里观测，小球将向左做加速运动，而小球并没有受到其他物体的作用力。那么在火车看来相对于车厢做加速运动的参照系里，小球做什么运动?如果加速度相同，方向相反加速度是否相互抵消?惯性力是否相互抵消?
自由落体系中，物体实实在在受到引力了，不过在自由落体系看来，物体不受力，对外(对参照系)不产生力。物体上(物体内部)确实受到引力的吸引。----算是力的相对性吧 (原来的提问是在自由落体系中，物体受到引力，但在自由落体系看来，物体不受任何力，物体具有惯性。那么物体到底受没受力呢?一个受力的物体怎么变成一个不受力的物体呢?)
由于力是物体对物体相互作用，物体对外对其他物体不产生力时，物体不受力。物体不受力时，物体具有保持静止或匀速直线运动的性质。
在自由落体系中，物体受到了引力，不过在自由落体系看来，物体对其他物体对参照系没有力的作用，物体本身是不受力的，所以物体处于惯性状态，物体具有保持静止或匀速直线运动的性质。
惯性力，物体受到惯性力时，物体本身并不受力，而在参照系看来，物体具有受到力的性质。(具有加速度)
在广义相对性原理独特视角中我们说过：一个不受引力作用的加速系统跟一个受引力作用的惯性系统等效
在引力场中自由降落的参考系中就消除了引力，在这个自由落体系中，惯性定律很好地成立，一个不受外力作用的物体将保持其原有运动状态，这一参考系实在是很好的惯性系。(自由落体系属于非惯性系一种)
结论
物体做加速运动时，我们无法判定物体是在非惯性系中(加速系中)或是在惯性系中。物体具有惯性时，我们无法判定物体是在非惯性系中或是在惯性系中。我们无法用任何实验判定物体是在惯性系中或是在非惯性系中。
物体受力在做加速运动的现象与物体处于静止或匀速直线运动状态受到惯性力的现象(或者说参照系受到力看到不受力的物体做加速运动的现象)是等效的。(没有接触任何物体时的物体加速度。)
惯性力与力能互相抵消。当非惯性系中，惯性力与力相互抵消时，非惯性系就是一个很好的惯性系。例如引力场中的自由降落系。
通常我们所说的惯性系是非惯性系的一部分，当惯性力与力相互抵消时，非惯性系就是一个惯性系，相对于惯性系做加速或减速运动的参照系就是非惯性系。 我们不知道物体是在惯性系中受到力，或是在非惯性系中受到惯性力。
给你提供一篇范文吧！供参考！很有用的！论文范文！！！不知对你有没有帮助？ 惯性是经典力学中的一个基本概念，同时它又是人们日常生活中的一个基础性观念，并且惯性问题也是经常被物理学界讨论的一个话题（1）。可是，尽管经典力学经过了漫长的发展时期，大部分的物理教师在此问题上还存在着很多的混乱性（2），本文试从几个方面对惯性进行了讨论，望引起大家的共识。 一、惯性的意义 大家知道，惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质（3）。一个物体，只要不受外力作用，原来静止的就会一直静止下去，而原来运动的则会一直作匀速直线运动。这里的问题在于：惯性是否是物体的性质？依据牛顿第一运动定律，任何物体均具有惯性。因而，看来惯性不是被研究物体的性质，因为这一性质是一切物体所具有的，也就是说它与物体的个别特征无关。因而，惯性只能是存在的一个特征，是被研究对象周围的环境在此对象上的表现。换一句话说，它是存在于物体周围的一种条件，一种约束。 二十世纪初，德国数学家诺特尔（4）证明了：空间平移对称性导致动量守恒、空间转动对称性导致角动量守恒、而时间均匀性导致能量守恒。事实上，物体的惯性是时间均匀性与空间对称性的必然结果。因而它与个别的特殊研究对象无关。惯性不是个别存在物的性质，个别存在物只是惯性的显现者，惯性的本质与个别存在物的特性无关。从而我们就不能用反映个别存在物性质的量（例如质量）来测度惯性。因为惯性作为存在的一种显现，并无大小可言，它只是存在之状态的表达。 二、惯性与物体运动状态变化的难易程度无关 通常认为质量是物体惯性大小的量度是据于这样的理由：质量大的物体在相同的力作用下其运动状态不容易改变。这是由牛顿第二定律所得到的基本结论。而事实上物体运动状态是否变化，物体运动状态的变化是难还是容易是与惯性无关的。惯性所揭示出的物体之性质不在于其使（或抗拒）物体运动状态的改变或代表改变的难易程度的能力，而在于它的保持某种特定状态（静止或匀速直线运动）的本领：在最相似的物之间，错觉说着最巧妙的谎；最小的罅隙是最难度（5）。因而惯性与物体的质量无关。倘若惯性与物体的质量有关的话，则我们也可以说力与惯性也有关系。因为对于相同质量的物体而言，力越小其运动状态就越难改变。因而，也即力越小物体的惯性越大。事实上，在惯性概念发展的最初时期，牛顿就将惯性与力进行等价的思考，当然现在大家知道牛顿的把惯性等同于力的思想是错的了。如果要说质量与惯性确有联系的话，作者以为也只能从这样的一个视角来看：惯性是由其表现物体周围存在着的与时空有关的天体质量分布情况决定着的性质。这是因为，根据广义相对论，空间的性质是由天体质量的分布所决定的。至于时间，自从奥古斯丁（6）提出“什么是时间？”以来，人们还没有认清它的真面目，也因而从更深的层次上而言，人们只认识到什么是惯性而还没有搞清惯性是什么。 惯性不是一种由个别物体自身所具备的原因（诚然，所有物体均会表现出惯性），它不是我们的一种吃力的、需要支撑的、痛苦感的反映，事实上，它是存在之美感的绽开。因而“惯性是物体对任何改变其运动状态的外来作用的阻抗的性质”（7）这样一种说法就是不当的。因为这一注释还是从对牛顿第二定律的基本分析而来的，在这一注释中已经隐藏了牛顿第二定律及对惯性与物体质量等价的认同感。其实，惯性是一种令人十分安全的、舒适的、和谐的存在之性质，它使物体的存在行为非常简单，而人们也往往由于常见到这种存在的简单性而忽视了它的深层含义。静止的永远静止，运动的永远作匀速直线运动，惯性就是将存在如此单调而重复地显现在人们眼前。凡是背离了这两种物体的存在情况而用惯性去解释其存在原因的，作者以为均属一种不当的诡辩行为。可是这种诡辩行为不仅麻木了人的脑神经而且充斥着各种各样的教科书（8），我们来看一些下面的例子。 例1．惯性也有不利的一面，高速行驶的车辆因惯性而不能及时制动常造成交通事故。所以，在城市的市区，对机动车的车速都有一定的限制，以利于行车安全。（9） 在这里，不能及时制动是由于惯性还是由于制动力不够大？略作思考，读者就可判断出是由于后者。将惯性看成一种破坏力是十分荒唐的。而发生交通事故的真正原因是，由于车辆质量较大，而相应的制动力在如此质量的物体上所产生的加速度很小，不能使车辆很快地减速，从而在短时间内停下来。倘若对于质量较大的车辆来说制动力也允许更大，那么作者认为还是可以在一定的时间内制动车辆的。 并且，这个例子中的“高速行驶的车辆”及“对机动车的车速都有一定的限制”的字句很容易使学生认为惯性和物体的运动速度有关。这对于初学者来说是一个很大的误导。 例2．把斧柄的一端在水泥地面上撞击几下，斧头就牢牢地套在斧柄上了，这是什么缘故呢？（10） 通常标准答案是这样的：开始斧头和斧柄同时向下运动，当斧柄遇到障碍物时突然停止，而斧头由于惯性保持原来的运动状态，这样斧头就牢牢地套在斧柄上了。 事实上，斧头在斧柄上套牢是由于斧头克服了阻力相对于斧柄运动了一段位移，而惯性不是克服某种阻力使斧头运动的原因。在此问题中的一个效果是斧头相对于斧柄产生了某种（克服一定力的）运动，因而我们必须以斧柄为参照系来考察此种运动的实质。当以斧柄为参照时，实际上斧柄在撞击的过程中是一个非惯性系，它相对于惯性系有一个向上的加速度。因而斧头在此参照系中必受到一个向下的“惯性力”，正是此力与斧头的重力克服了斧头与斧柄之间的弹力与摩擦阻力使斧头相对于斧柄前进了一段位移，从而使斧头在斧柄上套牢。如果一定要以地面为参照系来看斧头在斧柄上套牢的问题，那么可以这样认为：虽然斧头在斧柄上向下套牢的过程中没有受到除重力以外的向下的另外力，但相对于地面而言斧头具有一定的动能和重力势能，正是这个能量克服了阻力作功从而转化为内能。所以从效果上看，一是斧头相对于斧柄向下移动了一段位移，二是斧头与斧柄的接触面上在发热。 如果仅从动力学的角度来看，斧头在斧柄上套得牢不牢是由其受到的作用力大小与作用时间（或所通过的位移）所共同决定的，也就是说它和斧头相对于斧柄的动能或动量变化有关。斧柄在“水泥地面”上“撞击”这两个条件只是使斧柄产生了相对于水泥地面的较大的动量变化率，从而也使斧头具有了相对于斧柄的惯性力。但是，虽然这个惯性力构成了斧头套牢在斧柄上的直接原因，可严格地说，斧头在斧柄上套得牢不牢的原因还和斧头的重力及斧柄的弹性和斧头与斧柄的摩擦力大小均有关系。并且斧头在斧柄上套得牢不牢和作用时间也大有关系，因而，撞击“几下”也是一个非常重要的条件。 例3．小车上竖直放置一个木块，让木块随小车沿着桌面向右运动，当小车被档板制动时，车上的木块向右倾倒。这是怎么回事呢？（11） 教科书上的答案是这样的：小车突然停止的时候，由于木块和小车之间的摩擦，木块的底部也随着停止，可是木块的上部由于惯性要保持原来的运动状态，所以木块向右倾倒。事实上，本例中小车上木块的倾倒是由于力矩作用的缘故。若以地面为参照物，小车对木块的摩擦力对木块的重心而言有一个顺时针旋转的力矩，从而木块向右倾倒。若以小车为参照物，小车被档板制动时已是一个非惯性系，作用在木块（重心）上的“惯性力”对木块的底端也产生一个使木块作顺时针旋转的力矩。 需要指出的是，在上述例2和例3中，斧头在斧柄上套牢和木块在小车上倾倒已是一个涉及物体在非惯性系中的动力学的问题。其中例2是非惯性系中的质点动力学问题，而例3则是非惯性系中的刚体动力学问题。可是，在非惯性系中，我们通常意义上所论述的牛顿第一定律已不成立，从而也失去了此两例的代表意义。也就是说，这两个例子不仅是不准确的解释而且是不适当的例子。在涉及惯性的问题上我们必须分别那些是属于惯性现象，而那些则不属于惯性现象——即为动力学现象。牛顿的例子，毫无疑问是正确的（12），但我们许多的物理学工作者却将惯性对事物的解释范围作了相当随意而并不恰当的扩展或扭曲。其实在讲述惯性时，用不着举更新鲜的特别例子，倒是需指出惯性使我们对事物常态的存在方式太熟视无睹了。这里问题的关键在于，惯性不是使物体改变运动状态（使火车制动、使斧头套牢在斧柄上、使小木块倾倒）的原因。严格地说，这些原因和物体的惯性无关，只和力有关，而至于火车制动得及时不及时，斧头套在斧柄上牢不牢，小木块倾倒得快不快，则不仅与力有关，还和物体的质量、形体、初速度有关。但即使如此地与质量和初速有关却也与惯性无关。 惯性，这个我们通常认为是由物体内在因素决定的性质，其实是物体存在方式的一种条件性：“试取汽车为参考系统来研究‘当汽车急剧刹车的时候，车中乘客有向前倾倒的倾向’这个问题，在汽车急剧刹车前，相对于汽车而言，乘客是静止的，在汽车急剧刹车时，乘客突然向前倾，这就是说，以汽车为参考系统，乘客由静止而突然向前倾，并不保持其静止状态，并不表现出惯性”（13）。这个条件就是：物体要表现出惯性，它必须处于惯性参考系中。而“事物的存在顽强地延续维持不变,无论运动是快是慢抑或停止。”（14）也只在惯性系中才成立。在研究物体的运动学与动力学问题时，惯性系总有着特殊的地位。可是，这个特殊地位的存在并不单单是人类抽象理性的功劳,并不是人类贪懒和间集化的一个报应，惯性系的存在有其形而上的基础：自然之美的呈现及人对自然之美呈现体认的同一性。如果没有了存在的时间均匀性与空间对称性，我们选取的相对于地面作匀速直线运动的参考系对研究动力学问题而言也就将成为一个畸形的怪胎。惯性系不仅在计算上向人类提供了联系物体的相互作用与相对运动的便利方式，其更根本的是它使人与存在的关系成为审美性的。惯性定律给我们的启示是：存在是美的。而惯性系则是自然对人的一个馈赠。也因而，我们应当从审美的视角来看待惯性，而不应当将它看成一个恶魔或一件便宜货。 所有的老师都要求学生不要把惯性与惯性定律混为一谈，可是当我们的老师用动力学的观点来看待惯性——也就是说，把惯性与牛顿第二定律混为一谈的时候，对学生的这一期望是合适的吗？其实这是一个误区：当教完一些物理学的基本概念与规律以后，就要求学生用它们解释自然现象。事实上，物理学中有些基本概念与规律不是要求我们去解释自然现象，它没有这个功能，它只是告诉我们要去感受些什么，它提供给我们的不是一种推理的方式，而是一个判断的原则 ：它促成我们的判断更接近于自然之美的呈现。 三、惯性定律与牛顿第二定律的关系 当物体所受的合外力为零时，从牛顿第二定律可知物体处于静止状态或作匀速直线运动。可是，仅依据这一点却不能认为牛顿第一定律是牛顿第二定律的一个特例。因为这两个定律的论述对象其实是不一样的。牛顿第二定律的研究对象是一个物体，而牛顿第一定律论述的是整个存在的性质。惯性——这个任何物体均具有的性质其实不是我们的个别研究对象所具有的性质，因为这个“任何物体”，包括了天地间的万物，而万物的总称（15）即是宇宙：“四方上下曰宇，古往今来曰宙”.也即任何个别的物体都不可能无条件地具有惯性：惯性是存在的特性，是存在着的时空的特性，是宇宙的特性。 其次，牛顿第二定律是关于个别物体因果性的规律，而牛顿第一定律却与个别物体的因果性无关，它是存在之状态的表述，它的表述是与具体的特定的时间无关的、瞬时性的。正是这种非时间性（16）构成了牛顿力学的本质特征。也正是牛顿第一定律所成立的时间均匀性与空间对称性构成了惯性系的特殊地位，从而使我们可以在牛顿第二定律的意义上来研究物体的动力学关系。因为毫无疑问，物体的运动性质和规律与采用怎样的空间和时间来度量有着密切的关系（17）。由此可见，不仅牛顿第一定律不是牛顿第二定律和特例，恰恰相反，现行的动力学规律正是牛顿第一定律所揭示的存在之性在具体的个体事物上的展现。惯性定律比牛顿第二定律具有更强的基础性。也就是说，正是惯性现象，构成了牛顿动力学所以成立的操作平台。由于物体在不受外力作用下保持其速度不变，因而物体运动速度的变化才跟物体的受力相关。 最后，牛顿把惯性定律放在三个运动定律的首位也是与其对自然的信仰因素有关的。因为在文艺复兴之前的绝大部分思想家继承了亚里士多德关于物体运动内在决定论的观点。但在牛顿看来，基本的物质粒子完全是惰性的，没有任何自发的运动，而电、磁、光这些‘非物质’的力量则成为神在自然中的行动的载体（18）。也就是说，惯性定律内隐含着牛顿否定亚里士多德运动观的内在目的论从而建立新力学的形而上基础。 四、惯性与具体物体的质量无关 从上面的讨论可以看出：“质量是物体惯性大小的量度”这个论题，在几个角度去看都是错误的。第一，质量不是物体惯性大小的量度。个别研究对象的质量与其所揭示的惯性毫无关联。因为这两者从数量上来看是一对无穷大的关系，从内容上来看是个体与存在的关系，在它们之间，人类的理性不可能找到逻辑上的因果链。第二，“物体（的）惯性”这样的说法缺乏依据，因为惯性不是物体的性质。物体只是作为惯性的表现者而存在的。第三，“惯性（的）大小”这样的说法也缺乏依据，因为惯性没有大小，惯性只是存在的一种表达方式，一种特定状态的显现。第四，既然惯性并无大小，我们也不可去进行量度，事实上，任何一本教科书上也没有指出惯性与质量的函数关系，因为这一函数关系并不存在，它只是人们的一个虚假的逻辑推测，谁也不能证明质量与惯性成正比或不成正比 ，更不能得出它们之间的比例系数，因为这些关系均是虚假的。因而，物理学界流传的物体的惯性等于它的质量（19）只是人们一个随心所欲的错误言说。 由于物体质量与惯性无关，所以，将牛顿第二定律中的质量称为惯性质量就是不当的，质量的确对物体运动状态的改变有一种象力一样的阻抗作用，质量在改变物体运动的状态上而言似乎有一种“消解”、“抗拒”力的性质。因而作者认为可将现行的“惯性质量”改称为物体的“抗性质量”。正如牛顿所说：“物体只有当有其他力作用于它，或者要改变它的状态时，才会产生这种力。这种力的作用既可以看做是抵抗力，也可以看做是推斥力。（20）”因为质量与物体运动状态的变化快慢有关，它事实上具有动力学特征，当一个物体的质量大时，它对运动状态改变的阻抗能力就越大。 从逻辑上而言，我们只有将惯性从物质的内在因素中解除出来，才能完全地克服牛顿时代的机械论自然观与牛顿第一运动定律之间存在着的深刻矛盾。也就是说，这样才能使牛顿第一定律恰如其分地建立在由文艺复兴所形成的机械论而不是亚里士多德的目的论的形而上学基础之上。 五、惯性定律的表述方式 牛顿第一定律是动力学定律的基础，但它本身并不表征物体的某种动力学性质，它是关于人类体认自然之美、自然之和谐的陈述。据于上面的论述，对牛顿第一定律的陈述方式作以下的要求是并不过分的：反映时间的均匀性，空间的对称性，及自然之美对人的呈现。可是，现行的许多教科书中对牛顿第一定律的陈述是很不一致的。当然，这种不一致性用老眼光来看是无伤大雅的，但以今天的眼光来看，这种差异性就成为值得商讨的了。 例如：一个物体，如果没有受到其他物体的作用，它就保持自己的静止状态或匀速直线运动状态（21）。这样的陈述可能离惯性定律的本义较远，因为这一陈述的方式是在动力学的维度上来进行的，陈述的对象是“一个物体”。这和牛顿第二定律的研究对象是一致的，这样方式的陈述毫无疑问地可以把惯性定律认为是牛顿第二定律的一个特例，因为“如果没有”这几个字就表达了陈述事件的某种特殊性。 另外一种常见的陈述方式是：一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。（22）这样一种表述比前一种完整多了，它几乎就是牛顿的原义，但这里的“一切物体”应当换成“任何物体”（23）。因为在此论述中的“任何物体”实际上是对一切物体的否定，而“有外力”应当换成“其它物体的作用”，因为惯性定律是不涉及力的，操作意义上的力这个动力学的基本概念与惯性无关。 作者试着这样来陈述惯性定律：存在着的宇宙有这样一种性质，它使任何物体在没有受到其它物体作用的时候总保持静止状态或匀速直线运动状态。或许，这样的一种陈述方式是较明晰的陈述方式，它强调了惯性与惯性的表现者（个别研究对象）的严格区分，这个陈述的主语是性质，这样的陈述才可称为关于“惯性”的定律。而我们也应当将惯性定义为：使物体保持静止或匀速直线运动状态的性质。 六、人们误解惯性的来源 人们在惯性问题上所犯的错误认识，既来源于历史上人们对于和惯性概念相联结的力与物体运动关系的一贯表达方式，又来源于牛顿的表述与对于牛顿力学理解上的偏差。“事实上，牛顿似乎注定要被人误解”。（24） 在牛顿所陈述的第一定律中：（25）“每个物体都保持其静止、或匀速直线运动的状态，除非有外力作用于它迫使它改变那个状态（Every body persists it's state of rest or of uniform motion in a straight line until it is compelled by some force to change that state.）”。牛顿对“除非有外力作用于它迫使它”作出了对应的理解，即认为保持其静止或匀速直线运动状态的物体是由内部原因的，这个内部原因即称为惯性：“vis insita,或物质固有的力，是一种起抵抗作用的力，它存在于每一个物体当中，大小与该物体相当，并使之保持其现有的状态，或是静止，或是匀速直线运动”。（26）在牛顿时代，作出这样的判断是无可厚非的：“一个物体，由于其物质的惰性（现称惯性——译者注），要改变它的静止或运动状态就极其不易。因此这种固有的力可以用一个最确切的名称‘惯性’或‘惰性力’来称它。”（27）因为在牛顿时代是无法判定惯性的本质的。从牛顿的这一段话我们大致可以判断出，他几乎是在第二定律的意义上来领会惯性的，因而他才认为（惯性）大小与该? 锾逑嗟薄U饣蛐砭褪橇鞔�两竦墓咝缘拇笮〉扔谖锾逯柿康脑�濉？墒牵�6俚恼庖欢卧桃夥岣坏乃枷肴词抢丛从谖鞣焦糯�苎��餍械墓赜谑挛锉旧淼膬仍诰龆ㄐ缘墓鄣悖骸罢�鑫锾宓墓阊有浴⒓嵊残浴⒉豢扇胄浴⒛芏�院凸咝裕�丛从谄涓鞲霾糠值墓阊有浴⒓嵊残浴⒉豢扇胄浴⒛芏�院凸咝裕灰虼耍�颐强梢韵陆崧鬯担�磺形锾宓淖钚‖⒘R簿哂泄阊有浴⒓嵊残浴⒉豢扇胄浴⒛芏�裕�⑶腋秤衅涔逃械墓咝裕�馐钦�稣苎У幕�。?8）”。 这一观点可以追踪到亚里士多德，它影响了包括牛顿在内的一大批科学家的思维方式。在牛顿之前的开普勒也就惯性说过（29）：“如果天体不赋有类似于重量的惯性，要使它运动就不需要力，最小的动力就足以使它有无限的速度，但由于天体公转需要用一定的时间，有的长些，有的短些，因此非常明显，物质必须具有能说明这些差别的惯性”；“惯性，或对运动的阻力是物质的一种特性，在给定的体积中，物质的量愈多，惯性愈强。”由此我们也可见，在开普勒那里已经有惯性等同于力与质量的观点了。 从上面的论述可以看出，人们对于惯性的错误理解主要是由历史原因所造成的，这个原因主要在于：人们普遍地认为事物外在的状态是有其内在原因的。当人们在物体之外找不到令人信服的可感觉的原因的时候，就只能把它归因于物体的内部。牛顿将惯性归因于物体的内部，把惯性看成阻碍物体改变其静止或匀速直线运动状况的内力，他假设的惯性非常接近布里丹的冲力——即：惯性作为一个内力，在缺乏外部动力或阻力时，会引起无定限的直线运动（30），另一方面，牛顿的惯性观又来自于他对古希腊关于自然具有灵魂观念的继承，我们可以从他的著作中强烈地感到，他具有自然界的物体与人一样会在受到作用时产生反作用这样一种强烈的思想意向。显然，在现代人看来，自然界的物体是与人具有本质区别的。 在牛顿以后，欧拉则将牛顿关于vis insita 的比较隐晦的注释作了同牛顿之前的有些科学家的直感一样的有一定危险性的表白：“惯性是物体保持静止或保持匀速直线运动的能力．．．．．惯性的大小与质量成正比例。”（31） 可是现在看来，这种危险性中是带有错误的。从那以后到现在，人们对于惯性的理解基本上是庸俗性质的。随着现代物理学的发展，特别是诺特尔之后，我们可以认识到使物体保持静止状态或匀速直线运动状态的原因并不在物体的内部、也跟力无关，而是由于物体所处的时间均匀性与空间对称性。也就是说，我们必须对牛顿意义上的惯性作出更开放性与发展性的理解，牛顿的vis insita（惯性是一个消极的本原，靠此本原物体维持它们的运动或静止，按照作用力的大小接受运动，按照受到阻力的大小抵制运动。（32））可以深入为两个层面的结论：在没有外力的作用下，一个物体，它能保持静止状态或匀速直线运动是由于惯性，即时间均匀性与空间对称性；在同样大小的力的作用下，一个物体它的运动状态较难改变是由于它的动力学特性——抗性，即它的质量较大。