9787115312655 导航1号档案:导航方法之完全揭秘 人民邮电出版社 李孝辉 等 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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李孝辉 等 著

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出版社： 人民邮电出版社

ISBN：9787115312655

商品编码：29339129780

包装：平装

出版时间：2013-06-01

基本信息

书名：导航1号档案:导航方法之完全揭秘

定价：35.00元

作者：李孝辉 等

出版社：人民邮电出版社

出版日期：2013-06-01

ISBN：9787115312655

字数：

页码：

版次：1

装帧：平装

开本：12k

商品重量：0.259kg

编辑推荐

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时间博士继《时间的故事》之后的又一科普力作.
**本揭秘导航方法的名家名作
背景鲜为人知，素材珍贵翔实，故事感人肺腑，语言活泼生动
内容丰富、妙趣横生，披露的大量鲜活的事例，解开了读者一个又一个疑问，如古代的人为什么要研究天文？欧洲各国为了扩张领土、分割海洋，将海上导航和定位视为头等大事，悬赏重金刺激人们找到解决办法，究竟谁是*后的赢家？伽利略对科学有很多方面的贡献，但却没能解决海上导航的问题，原因何在？现在看来司空见惯的钟表有着怎样曲折的发明经历？海上峰火台为什么是一个无稽之谈？书中的资料既具有科学性又有人文特色，对于读者来说都是鲜为人知的背景素材，实属难得。

内容提要

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《导航1号档案：导航方法之完全揭秘》从导航产生的历史出发，通过对各种导航方法发展过程的详细介绍，揭示了导航的秘密，讲述了古代人和现代人把导航方面的一个个奇思妙想转化为现实的曲折故事，展现了众多科学家献身导航事业的探索精神，同时，还梳理了天文导航到无电线导航的发展脉络，展望了未来的导航发展方向。其中的资料对于读者来说都是鲜为人知的背景素材，实属难得。 《导航1号档案：导航方法之完全揭秘》不仅适合广大科学爱好者，特别是对导航和北斗卫星感举的读者阅读，也适合喜欢历史文化的读者阅读。

目录

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作者介绍

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作者为中国科学院国家授时中心时间频率测量研究室主任，中国科学院导航定位与定时重点实验室副主任，博士生导师，长期从事时间频率测量与导航方面的研究工作，首部科普著作<时间的故事>在北京天文馆指定售卖,并受到北京人民广播电台节目主持人的隆重推荐，现版权已售卖到台湾地区

文摘

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序言

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《星图与罗盘：古今航海的智慧》 探索未知，丈量世界的伟大征程 自人类仰望星空的那一刻起，探索未知的渴望便如同潮汐般涌动。从茹毛饮血的远古时代，到文明辉煌的现代社会，海洋，这片浩瀚而神秘的蓝色疆域，始终是人类征服与向往的终极目标。无数勇敢的探险家，怀揣着对远方的憧憬，以星辰为引，以罗盘为伴，在波涛汹涌的大海上绘制出了一条条连接世界的航线。本书《星图与罗盘：古今航海的智慧》正是对这一伟大征程的深情回溯与全面解读，它将带领读者穿越时空的迷雾，深入了解人类如何从懵懂的海岸线探索，一步步发展出精妙绝伦的导航技术，最终实现对全球的认知与连接。 本书并非简单罗列航海史上的零散事件，而是聚焦于驱动人类航海能力飞跃的核心要素——导航技术。我们将一同回顾那些闪耀着智慧光芒的伟大发明与理论，剖析它们如何克服自然的挑战，将人类的活动范围从陆地延伸至遥远的海洋深处。从最早的日月星辰的观察，到风向、洋流的经验积累；从简陋的陆地标记，到精密的航海仪器；从依靠直觉与传说，到运用数学与天文学的精确计算，每一步都凝聚着先辈们不懈的努力与非凡的智慧。 第一章：星辰的指引——古代导航的根基 在没有复杂仪器和电子设备的时代，人类的航海活动很大程度上依赖于对自然现象的细致观察与深刻理解。本章将重点探讨古代文明如何利用天体运行来确定方向和位置。 太阳与月亮：最古老的时钟与指南针。 无论是日出日落的方向，还是月亮的盈亏变化，都为早期的航海者提供了基本的方向感。我们将解析不同文化背景下，人们如何通过观察太阳在天空中的轨迹来判断方位，以及月相的变化如何与潮汐和季节相联系，辅助航行决策。 星座的奥秘：夜空中的天然地图。 对于夜间航行，星辰无疑是最可靠的向导。本书将介绍古希腊、古埃及、古代中国等文明中，航海者如何识别重要的导航星座，如北极星，以及如何通过星辰的高度和相对位置来估算纬度。我们将深入探讨神话传说背后所蕴含的早期天文知识，以及这些知识如何被巧妙地应用于航海实践。 风向与洋流：海洋的脉搏。 除了天上的指引，地面上的自然力量同样重要。我们将考察不同地区的海风模式和洋流规律，例如信风带的发现及其对远洋航行的革命性影响。分析早期航海者如何通过经验积累，学会“听风辨浪”，利用洋流顺势而行，从而提高航行效率并规避风险。 海岸线的记忆与口头传承。 在缺乏精确地图的时代，沿岸的地标、独特的岩石、特殊的植物群落，甚至口头流传的航海歌谣和故事，都是宝贵的导航信息。本章将描绘这些“活地图”如何传承，以及它们在特定海域航行中的重要作用。 第二章：罗盘的革命——技术飞跃的序曲 随着科技的进步，人类开始掌握更精确的导航工具，其中最重要的无疑是磁罗盘的发明。它的出现，彻底改变了人类航海的面貌。 磁石的发现与罗盘的诞生。 本章将追溯磁石的起源，以及早期中国人如何发现磁石能够指向特定方向的特性。详细介绍罗盘从简单的磁针指向，到后来发展出刻度盘、水罗盘、干罗盘等不同形态的演变过程。 罗盘的传播与影响。 探讨磁罗盘如何从中国传播到阿拉伯世界，再传入欧洲，以及它在欧洲地理大发现中所扮演的关键角色。分析罗盘如何使航海者摆脱了对陆地和天气的过度依赖，能够在大海上进行更长时间、更远距离的探索。 度量与计算：从模糊到精确。 随着罗盘的普及，对精确度量的需求也日益增长。本章将介绍早期航海者如何尝试度量海里的距离，以及如何运用简单的几何学原理来估算航行轨迹。同时，也会提及早期三角学在导航中的初步应用。 第三章：测天仪器的进化——海洋上的精确坐标 仅仅拥有方向指示已不足以满足日益增长的探索需求，确定自身在地球上的精确位置成为新的挑战。各种精密的测天仪器的出现，将导航技术推向了新的高度。 星盘的辉煌。 介绍星盘（Astrolabe）的历史及其在天文观测和导航中的双重功能。解析不同类型的星盘，如平面星盘、球面星盘，以及它们如何帮助航海者测量天体的高度，进而计算纬度。 象限仪与六分仪：纬度测量的利器。 重点阐述象限仪和六分仪的发明及其原理。详述航海者如何通过测量北极星或太阳（在特定时间）的高度来快速、准确地确定航行地的纬度。分析这些仪器的不断改进，如何提高了测量的精度，减少了人为误差。 航海钟的挑战与突破。 解决经度测量问题是航海史上一个长期存在的难题。本章将详细介绍经度测量的重要性，以及航海者为解决这一难题所付出的巨大努力。重点讲述约翰·哈里森（John Harrison）和他的航海钟的发明，以及这项伟大发明如何彻底改变了全球导航的格局。 海图的绘制与发展。 伴随着导航技术的进步，海图的绘制也日益精进。本章将考察早期海图的特点，以及从记录已知水域到绘制未知海域的转变过程。分析不同海图投影方法的演变，以及它们如何更准确地反映地球表面的形状和航线。 第四章：现代导航的基石——科学理论与数学模型 进入近现代，导航学与数学、物理学等学科紧密结合，形成了更加系统和科学的理论体系。 大地测量学在导航中的应用。 介绍大地测量学如何为地球的形状和大小提供精确模型，以及这些模型如何被应用于地图绘制和导航计算，修正海图的误差。 三角学与球面几何学：航线计算的数学工具。 深入探讨三角学和球面几何学在远洋航线计算、方位角确定、距离测量等方面的核心作用。展示数学公式如何在导航实践中发挥精确指引的作用。 物理学原理的启示。 分析如惯性、万有引力等物理学原理对导航技术发展的潜在启示，为理解更复杂的导航系统奠定基础。 第五章：通往未来的道路——从光学到电子导航 随着科技的飞速发展，导航技术正在经历着前所未有的变革，从光学导航的细化到电子导航的崛起，再到今天的卫星导航时代。 视觉导航与航标系统。 回顾灯塔、浮标等视觉导航设施的演变，以及它们在近现代海洋交通中的持续重要性。 雷达与声纳：打破视线限制。 介绍雷达和声纳技术如何使航海者能够在恶劣天气或夜间也能“看见”障碍物和航道，极大地提升了航行安全。 无线电导航的兴起。 探讨无线电测向、罗兰系统（LORAN）等无线电导航技术的发展，分析它们如何在卫星导航普及之前，成为远洋和近海导航的重要手段。 卫星导航的革命——GPS、GLONASS、Galileo等。 详细阐述全球卫星导航系统（GNSS）的工作原理，包括其组成、信号传输、定位算法等。重点分析卫星导航如何实现全球范围内的全天候、高精度定位，以及它对现代航海、航空、陆地交通乃至日常生活带来的颠覆性影响。 惯性导航系统（INS）与组合导航。 介绍惯性导航系统的工作原理，及其与卫星导航相结合（组合导航）的优势，后者能够提供更连续、更可靠的导航信息，尤其是在卫星信号受干扰的情况下。 结语：永不止步的探索精神 《星图与罗盘：古今航海的智慧》不仅是一部关于导航技术发展的史诗，更是一部关于人类探索精神的颂歌。从仰望星空到仰仗卫星，我们看到了人类智慧的迭代与升华。每一项技术的突破，都源于对未知的好奇、对安全的渴望以及对连接世界的梦想。本书旨在让读者深入理解，导航技术不仅仅是冰冷的科学公式和精密的仪器，它更是人类文明发展的重要推动力，是连接不同文化、促进全球交流的无形纽带。 海洋，依旧是充满未知与挑战的疆域。而人类的探索之旅，也从未停止。本书希望通过对古今导航智慧的梳理与呈现，激发读者对科学的敬畏之心，对探索的热情，以及对未来无限可能的憧憬。让我们带着这份智慧，继续扬帆远航，去丈量更广阔的世界，去书写人类文明新的篇章。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期在项目一线摸爬滚打的工程师，我深知理论与实践之间那道难以逾越的鸿沟。这本书最让我感到欣慰的一点是，它真正做到了“知行合一”。它没有沉溺于高深的理论殿堂，而是将大量的笔墨放在了“如何落地”上。例如，书中对不同硬件平台上的软件实现细节进行了详尽的探讨，包括内存管理、实时性保障以及与其他嵌入式系统的接口规范，这些都是教科书上通常不会涉及，但却是项目成功与否的关键所在。作者甚至分享了自己在特定芯片上进行底层驱动优化时的经验教训，那些“血泪史”般的描述，对于正在进行硬件选型和软件集成的团队来说，简直是无价之宝。读起来，我感觉不像是在阅读一本冰冷的专业书籍，更像是与一位经验丰富的导师进行了一次深度、坦诚的交流。这本书的价值，在于它成功地架起了理论大厦与工程现实之间的桥梁，让技术从蓝图真正转化为可靠的产品。

评分☆☆☆☆☆

这本书的装帧设计真的挺吸引眼球的，封面那种深邃的蓝色调，配上简洁的银色字体，给人一种专业又神秘的感觉，就像真的在探索什么未知的领域。我本来对这种技术性很强的书都有点望而却步，觉得肯定晦涩难懂，但翻开目录后发现，作者的思路组织得非常清晰，从基础概念的梳理到复杂算法的剖析，层层递进，逻辑性极强。尤其是章节之间的过渡非常自然，不会让人有突然“掉线”的感觉。我记得其中有一章专门讲了不同导航系统间的兼容性问题，那部分内容简直是把现实世界中的痛点都考虑进去了，提出的解决方案不仅具有理论深度，更重要的是，它体现了作者对实际工程应用的深刻理解。阅读过程中，我感觉作者像是站在我的肩膀上，耐心地引导我穿过那些布满术语和公式的“迷宫”，每解决一个小难题，都会有一种豁然开朗的成就感，这对于我这种非科班出身但对技术有强烈求知欲的人来说，是极大的鼓舞。这本书不仅仅是一本工具书，它更像是一本精心策划的“探险指南”，指引读者去深入理解导航技术的内在肌理。

评分☆☆☆☆☆

我最近一直在忙着手头上的一个项目，需要对现有的定位模块进行优化升级，市面上很多资料都过于侧重理论的堆砌，要么就是案例陈旧得跟不上时代。这本让我眼前一亮的地方在于，它对新一代导航技术，特别是融合定位方面的论述非常前沿且接地气。书中对传感器数据融合的数学模型描述得极其严谨，但作者巧妙地穿插了大量的工程实践中的“陷阱”和“避坑指南”。比如，它详细分析了在强电磁干扰环境下，惯性导航系统漂移速度的具体变化趋势，并给出了基于卡尔曼滤波的自适应权重调整策略，这个细节的处理，体现了作者扎实的实战经验，绝非纸上谈兵。我立刻将书中的一个小型滤波算法的思路应用到了我的仿真环境中，效果立竿见影，原本波动的定位曲线变得平滑了许多。这本书的价值在于，它不是简单地告诉你“怎么做”，而是深入地剖析了“为什么这么做”以及“在不同情况下应该怎么变通”，这种深度和广度，让我对整个系统的设计哲学都有了全新的认识。

评分☆☆☆☆☆

说实话，一开始我只是抱着试试看的心态买了这本书，因为市面上关于导航的参考书实在太多了，质量参差不齐，很多都像是把几篇硕士论文东拼西凑起来的。然而，这部作品展现出一种罕见的系统性和叙事连贯性。作者的文笔非常流畅，即便是描述复杂的数学推导，也能用清晰的语言进行引导，很少出现那种让人需要反复阅读才能领会其意的“拗口”句子。尤其让我印象深刻的是，书中对误差源的分类和量化分析做得极为细致，它不仅仅是罗列出所有可能的误差来源，更重要的是，它建立了一套完整的评估和补偿框架。这种结构化的思维方式，对我梳理自己工作中的问题大有裨益。读完相关章节后，我感觉自己看待任何一个导航数据流，都能迅速地在脑海中构建出一个误差传播的“地图”。它不是那种读完后合上书就忘记了内容的快餐读物，它所植入的底层逻辑和分析框架，会潜移默化地改变你的思考习惯，让人在处理类似问题时，能够更加系统和自信。

评分☆☆☆☆☆

我特别欣赏作者在书中对历史脉络和技术演进的梳理。导航技术的发展并非一蹴而就，而是充满了无数次的技术迭代和思想碰撞。这本书在讲解当前主流技术的同时，并没有回避那些已经被淘汰但具有里程碑意义的方案。它用了一种近乎“编年史”的方式，展示了从早期的天文导航、惯性导航到如今的卫星导航系统，每一步技术飞跃背后的驱动力是什么。这种宏大的视角，极大地拓宽了我的知识边界。我不再仅仅关注于如何调优某个参数，而是开始思考，未来十年，支撑下一代导航系统的核心技术突破点可能在哪里。书中对于一些关键专利和理论的引用也非常考究，让读者可以顺着线索进行更深层次的学术探索。这种对知识体系的尊重和对历史的敬畏，让这本书的厚重感油然而生，它绝非一本纯粹的速成手册，而是一部值得收藏和时常翻阅的行业百科全书。