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2021年导航专业业务试卷和答案（10）共2种题型，共45题一、单选题(共35题)1.国标电磁环境规定，全向信标在覆盖区范围内的场强不得低于（）。
A：90uV/mB：70uV/mC：80uV/mD：100uV/m【答案】：A2.在DME接收机中，采用对数中频放大器的原因之一是( ).A：使接收机具有较高的灵敏度B：使接收机具有较低的噪声C：使接收机具有较高的增益D：使接收机具有较大的动态范围，方便确定脉冲宽度的参考点【答案】：D3.下滑发射机产生下滑信号，由下滑（）发射产生下滑道。
A：天线B：边带C：功放D：馈线【答案】：A4.以下四项中,属于指点标组成部分的是（）。
A：发射机系统B：T型天线C：接收机D：预选器【答案】：A5.下滑信标TX1.TX2均出现宽度DDM等告警，应首先检查（）。
A：机房到分配箱的CSB电缆B：机房到分配箱的SBO电缆C：电源系统D：外场干扰【答案】：B6.实施平行跑道同时仪表运行的单位,应当按照（）要求和飞行程序设计标准,对空域结构.导航.通讯监视设施等统筹考虑并进行合理调整。
A：安监办B：民航地区管理局C：空中交通管制D：地面指挥中心【答案】：C7.飞行校验期间，被校对象（）。
A：可以继续提供使用B：可以在校验的间隙时间提供短期服务C：应发航行通告停止提供使用D：应告知塔台设备已关闭【答案】：C8.ILS对数周期天线具有频带宽.波束窄.（）的特点。
A：增益高.前后辐射比大B：增益小.前后辐射比大C：增益高.前后辐射比小D：增益小.前后辐射比小【答案】：A9.DME发射脉冲的优先顺序按从高到底排列为（）。
A：识别脉冲.填充脉冲.应答脉冲B：识别脉冲.应答脉冲.填充脉冲C：应答脉冲.识别脉冲.填充脉冲D：应答脉冲.填充脉冲.识别脉冲【答案】：B10.DVOR副载波频率的门限是（）。
A：9960HZ±2%B：9969KHZ±2%C：9960HZ±1%D：9969HZ±1%【答案】：C11.下面哪个不是传统的非精密进近设备？（）A：VORB：NDBC：RADARD：ILS【答案】：D12.航向设备更换了天线后应申请（）校验。
1.3 航天器的基本系统组成及各部分作用？航天器基本系统一般分为有效载荷和保障系统两大类。
有效载荷:用于直接完成特定的航天飞行任务的部件、仪器或分系统。
保障系统:用于保障航天器从火箭起飞到工作寿命终止, 星上所有分系统的正常工作。
1.4 航天器轨道和姿态控制的概念、内容和相互关系各是什么?概念：轨道控制：对航天器的质心施以外力, 以有目的地改变其运动轨迹的技术; 姿态控制：对航天器绕质心施加力矩, 以保持或按需要改变其在空间的定向的技术。
内容：轨道控制包括轨道确定和轨道控制两方面的内容。
轨道确定的任务是研究如何确定航天器的位置和速度, 有时也称为空间导航, 简称导航; 轨道控制是根据航天器现有位置、速度、飞行的最终目标, 对质心施以控制力, 以改变其运动轨迹的技术, 有时也称为制导。
姿态控制包括姿态确定和姿态控制两方面内容。
姿态确定是研究航天器相对于某个基准的确定姿态方法。
姿态控制是航天器在规定或预先确定的方向( 可称为参考方向)上定向的过程, 它包括姿态稳定和姿态机动。
姿态稳定是指使姿态保持在指定方向, 而姿态机动是指航天器从一个姿态过渡到另一个姿态的再定向过程。
关系：轨道控制与姿态控制密切相关。
为实现轨道控制, 航天器姿态必须符合要求。
也就是说, 当需要对航天器进行轨道控制时, 同时也要求进行姿态控制。
在某些具体情况或某些飞行过程中, 可以把姿态控制和轨道控制分开来考虑。
某些应用任务对航天器的轨道没有严格要求, 而对航天器的姿态却有要求。
1.5 阐述姿态稳定的各种方式, 比较其异同。
姿态稳定是保持已有姿态的控制, 航天器姿态稳定方式按航天器姿态运动的形式可大致分为两类。
自旋稳定:卫星等航天器绕其一轴(自旋轴) 旋转, 依靠旋转动量矩保持自旋轴在惯性空间的指向。
自旋稳定常辅以主动姿态控制, 来修正自旋轴指向误差。
三轴稳定: 依靠主动姿态控制或利用环境力矩, 保持航天器本体三条正交轴线在某一参考空间的方向。
导航制导与控制导航制导与控制，是指通过一系列技术和方法来实现飞行器、船舶、导弹等交通工具在空中、水中和空间中的定位、路径规划、姿态调整和运动控制等功能。
在现代交通工具的运行中，导航制导与控制是确保航行安全和准确性的重要环节之一。
本篇将分为两部分，首先介绍导航制导的基本概念和技术，然后探讨控制系统的原理和方法。
一、导航制导1.导航概述导航是指确定和控制航行器在空间中的位置和姿态的过程。
在导航过程中，需要获取航行器的姿态信息、速度信息和位置信息，常用的导航方式包括惯性导航、无线电导航、卫星导航等。
本节将分别介绍这些导航方式的原理和应用。
2.惯性导航惯性导航是通过惯性传感器获取航行器的加速度和角速度，然后通过积分计算航行器的位置和速度。
惯性导航系统通常包括加速度计和陀螺仪，它们能够测量航行器在空间中的加速度和角速度。
惯性导航系统具有快速响应、高精度和不受外部环境干扰的优点，但是由于积分误差累积的问题，长时间的导航精度会降低。
3.无线电导航无线电导航是通过接收地面无线电导航信号，利用测向和测距技术来实现导航的一种方式。
常见的无线电导航系统包括VOR （全向信标）和NDB（非定向信标）。
VOR系统利用地面上的导航设备向四周发射电信号，同时飞行器上的接收机通过测量信号的方位角来确定自己的位置。
NDB系统则通过测量信号的强度和方位角来定位。
4.卫星导航卫星导航是利用一组遍布全球的卫星系统，通过接收卫星发射的信号来确定航行器的位置。
全球定位系统（GPS）是最常见的卫星导航系统之一。
GPS系统由多颗卫星组成，通过接收卫星发射的信号，然后通过测量信号的传播时间和卫星的位置信息来计算航行器的位置。
卫星导航具有精度高、全球覆盖范围广的特点。
二、控制系统1.控制系统概述控制系统是指通过传感器获取系统状态，然后根据设定目标来改变系统状态的过程。
在导航制导中，控制系统起到调整姿态、保持稳定和执行航向等任务的作用。
常见的控制方法包括PID控制、模型预测控制和自适应控制等。
可编辑修改精选全文完整版无人机驾驶考试2022年理论知识模拟试题4（总分：71.00,做题时间：90分钟）一、单项选择题（总题数：71,分数：71.00）1.（）是无人机完成起飞、空中飞行、执行任务、返场回收等整个飞行过程的核心系统，对无人机实现全权控制与管理，因此该子系统之于无人机相当于驾驶员之于有人机，是无人机执行任务的关键。
（分数：1.00）A.飞控计算机B.飞控子系统JC.导航子系统解析：2.飞控子系统必须具备的功能为（）。
（分数：1.00）A.无人机姿态稳定与控制，无人机飞行管理，应急控制VB.无人机飞行管理，与导航子系统协调完成航迹控制，信息收集与传递C.无人机起飞与着陆控制，无人机飞行管理，信息收集与传递解析：3.飞控子系统可以不具备如下功能？（）。
（分数：1.00）A.姿态稳定与控制B.导航与制导控制C.任务分配与航迹规划V解析：4.属于无人机飞控子系统功能的是（）。
（分数：1.00）A.无人机姿态稳定与控制VB.导航控制C.任务信息收集与传递解析：5.不属于无人机飞控子系统所需信息的是（）。
（分数：1.00）A.经、纬度VB.姿态角C.空速解析：6.不应属于无人机飞控计算机任务范畴的是（）。
（分数：1.00）A.数据中继VB.姿态稳定与控制C.自主飞行控制解析：7.无人机在增稳飞行控制模式下，飞控子系统（）控制。
（分数：1.00）A.参与VB.不参与C.不确定解析：8.以下不是导航飞控系统组成部分的是（）。
（分数：1.00）A.传感器B.电台VC.执行机构解析：9.下列哪项是飞行控制的方式之一？（）。
（分数：1.00）A.陀螺控制B.指令控制VC.载荷控制解析：10.导航子系统功能是向无人机提供（）信息，引导无人机沿指定航线安全、准时、准确的飞行。
（分数：1.00）A.高度、速度、位置JB.角速度C.角加速度解析：11.无人机通过（）控制舵面和发动机节风门来实现无人机控制。
（分数：1.00）A.伺服执行机构JB.操纵杆C.脚蹬解析：12.无人机电气系统中电源和（）两者组合统称为供电系统。
空间飞行器导航、制导与控制复习题1.为什么恒星日小于太阳日？何谓平太阳日？2.证明二体问题中轨道角动量守恒和能量守恒，并导出轨道能量与轨道半长轴的关系。
3.用偏心率和轨道能量对二体轨道进行分类并图解轨道六要素。
4.某时刻卫星的真近点角为，在二体问题下求解由近地点过来的时间。
5.已知卫星入轨点在地心赤道不旋转坐标系下的位置和速度矢量分别为和，导出再过T时间卫星的位置和速度解析表达式（二体下）。
6.何为太阳同步轨道、冻结轨道？各举一例。
7.导出“神舟九号”从“天宫一号”分离后的相对运动动力学方程，并线性化。
基于线性化解证明“神舟九号”可以长期被动伴飞在“天宫一号”附近，给出被动伴飞的条件以及当地水平面圆轨迹条件。
8.一颗空间不明被动飞行物由南向北经过我国上空，三支业余天文爱好者队伍观测到了这颗飞行物，在地心赤道惯性系下，云南队观测到的地心矢量为，河北队观测到的地心矢量为，黑龙江队观测到的地心矢量为，最后由哈工大2013级听讲空间飞行器制导导航与控制课程的研究生负责收集数据并发布这颗不明飞行物的轨道特征，给出负责任的轨道确定过程（二体下）。
9.新技术楼顶观测站观测到了“快舟一号”在两个时刻和上的地心赤道惯性系下的矢量和，导出卫星的轨道确定算法（不限在二体问题）。
10.详细陈述低轨飞行器利用GPS定位、定轨的原理。
11.火箭发射卫星时由捷联惯性导航系统进行导航，导出捷联惯性导航方程，并给出初始状态确定的算法和原理。
12.给出双恒星敏感器和地球敏感器组成的自主导航系统进行轨道确定的原理和算法。
13.“鑫诺三号”卫星目前定点在东经115°赤道上空，由于任务需要，要求该卫星定点在东经120°赤道上空，给出一圈内完成这种调整的方案细节。
14.用C-W方程导出固定时间双脉冲交会制导律。
15.导出“神舟九号”与“天宫一号”自动最后逼近的时间最优制导律。
16.卫星由低圆轨道向高圆轨道转移采用Hohmann方案，但近地点和远地点变轨用有限推力发动机执行，导出水平推力策略下远、近地点附近点火三要素的计算方法。
1.角度鉴别力：是制导系统对同一距离上，不同方位的两个目标的分辨能力，一般用能够分辨出的两个目标与控制点连线间的最小夹角Δφ表示。
2.红外成像制导系统：红外成像制导系统利用红外探测器探测目标的红外辐射，获取红外图像进行目标捕获与跟踪，并将导弹引向目标，它探测的是目标和背景间微小的温差或辐射频率差引起的热辐射分布图像。
3.理想弹道：如导弹的外形及参数是理想的，发动机的推力是额定的，控制系统（包括导弹本身）既无惯性有无延迟，大气条件符合标准，目标特性也是确定的，则按给定初始条件计算出的弹道称为理想弹道。
4.遥控指令制导：遥控指令制导是从制导站向导弹发出引导指令信号，送给弹上控制系统，把导弹引向目标的一种遥控控制导方式。
特点：制导设备分为制导站引导设备和弹上控制设备两部分。
制导站设备有目标、导弹观测跟踪装置，指令形成装置，指令发射装置等。
弹上设备包括指令接收装置，弹上控制系统。
根据指令传输形式的不同，遥控指令制导分为有线指令制导和无线电指令制导两类。
5.攻角 ：速度向量vd在弹体纵向对称平面的投影与弹体纵轴间的夹角称为攻角，弹体纵轴在速度向量投影上方时，攻角为正。
6.比例导引法：保持导弹速度矢量转动角速度与目标视线转动的角速度成一定比例的引导方法，叫比例导引法。
7.串联复合制导：串联复合制导就是在导弹飞行弹道的不同段上，采用不同的制导方法。
8.导弹的动态特性：导弹的动态特性，就是指偏转舵面或导弹受扰动时导弹运动的动力学特性，通常是指没有控制系统作用时，导弹的稳定性和操纵性。
9.测角仪：测角仪是具有测量坐标系并可用来测定空间运动体（目标或导弹）在该坐标系中所处位置的仪器，它的输入量为被测量的目标（导弹）坐标变化的信息，它将输入量与测量坐标系的基准信息进行比较，并产生误差信号，经放大与转换之后，生成与角误差信号相对应的电信号。
10.并联复合制导：并联复合制导就是在导弹的整个飞行过程中，或者在弹道的某一段上，同时采用几种制导方式。
作业：（1）简述导弹制导系统基本组成、工作过程及各部分功能；从功能上可将导弹制导系统分为导引系统和控制系统两部分，包括探测系统、制导指令形成、到操纵导弹飞行的所有装备：导引系统通过探测装置确定导弹相对目标或发射点的位置形成导引指令，可以用不同类型的装置予以实现；控制系统直接操纵导弹，要迅速而准确地执行导引系统发出的导引指令，控制导弹飞向目标，保证导弹在每一飞行段稳定地飞行。
（2）简述激光驾束制导、半主动激光制导、地形匹配制导基本原理；激光驾束制导：激光波束制导又叫激光驾束制导，其工作过程是：激光照射器先捕捉并跟踪目标，给出目标所在方向的角度信息，然后经火控计算机控制弹体发射架，以最佳角度发射导弹，使它进入激光波束中（进人波束的方向要尽可能与激光束轴线的方向一致）。
弹体在飞行过程中，弹上激光接收机接收到激光器直接照射到弹上的激光信号，从中处理出制导所需的误差量，即弹体轴线与激光束轴线的偏离方向和大小，并将这个误差量送入弹的控制系统，由控制系统控制弹的飞行方向和姿态，始终保持弹与激光照射光束的重合，最终将战斗部引导于目标上。
此种制导方式就像让导弹骑在激光束上滑行一样,所以俗称"驾束制导"。
半主动激光制导系统的工作过程是：激光发射机作为信号源装在地面、车船或飞机上，发射激光束为制导武器指示目标，弹上的激光导引头接收目标反射的激光信号，并跟踪目标上出现的激光光斑，引导战斗部飞向激光光斑，最终命中目标。
半主动式回波制导广泛应用于各种武器的制导系统中，如激光制导炸弹、激光制导导弹、激光制导炮弹等，是所有制导武器中制导精度最高的。
地形匹配制导：地形匹配制导就是基于地表特征与地理位置之间的这种对应关系，把导弹自动引向目标的自主制导技术。
地形匹配制导以地形轮廓线为匹配特征，通常用雷达或激光高度表做为遥感装置，把沿飞行轨迹测取的一条地形等高线剖面图（实时图）与预先存贮在弹上的基准图在相关器内进行匹配，由此确定导弹实际飞行位置与标准位置的偏差。
飞行器导航、制导与控制李平、韩波导航、制导与控制的关键技术 课程安排与参考文献设想在伸手不见五指的黑夜里行走，或在茫茫大雾中开车，如何辨别方向？设想乍到一个陌生的城市，沿哪一条道出行最重要的前提:了解相关的空间位置信息!现在身在何处？理想情况：¾有向导，安全有效地引导从一地到¾有一份地图，最好还能随时了解自己在地图上的确切位置。
北寻找标志性参照物（与地图结合）¾¾星空¾树木¾运用指南针、卫星定位系统等仪器设备定位定向汽车、舰船、飞机等运动载体（）的航行需要解决同样问题月飞行，距地球表面最远可达38万公里，需要在导航系正确轨道飞向月球。
将运载体从起始点引导到目的地的技术或方法称为导航导航系统测量并解算出运载体的瞬时动驾驶仪，由其实现对运载体的正确操纵或控制。
具有明确的运载体航行目的地信息能够感知运载体的姿态、位置、速能够决定运载体运动的方向、速度——航行决策功能由导航系统可以得到运载体到达目的地应该如何运动的信息预期的运动轨迹控制运载体沿着预想的轨 例：导弹的中制导与末制导••末制导——导弹在接近目标时的制导制导控制与姿态控制轨迹与期望运动轨迹的偏差对运载体的运动状态进行调整迹偏差姿态控制根据运载体自身稳定的要求对其姿态进行调整以人的行走为例：首先需要站得稳（保动作姿态控制是制导控制的基础和保证姿态控制与制导控制相互融合，有时很导航、制导与控制系统分类地面运载体空间运载体——各种航天器地下运载体——用于地铁、隧道施工的盾构等特点航空飞行器导航、制导与控制特点 一般在地球表面大气层内飞行，制导与控制需考虑飞行器的空气动力学影响。
飞行安全是导航、制导与控制系统必须保导航定位精度要求较高，但导航方式可以有较多种选择。
载人飞行器和无人飞行器对导航、制导与控制系统有不同要求大型客机的自动飞行控制系统捕食者（PREDATOR ）无人侦察机雅马哈无人直升机Rmax地形匹配导航星空导航（天文导航）重力场导航 …………¾ 惯性执行机构¾飞轮、力矩陀螺¾罗盘，也称罗经，是指示方终指向磁北极的地磁场，来确定某物体方向与地理南北向的关系。
课程作业参考答案第一章飞行控制系统及其研究方法概论1、作用在飞行器上的力和力矩有哪些？答：作用在飞行器上的力是发动机推力、空气动力和重力。
其中发动机推力和空气动力属于可控力，可分为切向力和法向力两个分量；重力属于不可控力。
作用在飞行器上的力矩包括控制力矩与干扰力矩，控制力矩由操纵机构产生相对飞行器质心的力矩，干扰力矩包括发动机推力偏心及各种生产误差以及风干扰和操纵机构偏转误差。
2、法向控制力的建立方法有哪几种？如何实现法向控制力的作用方向？答：建立法向力有三种方法：第一种方法是围绕质心转动飞行器，使导弹产生攻角，由此形成气动升力；第二种方法是直接产生法向力，这种方法不须改变飞行器的攻角；介于两种方法之间的一个方法是采用旋转弹翼建立法向力。
建立法向力作用方向的方法有两种，分别为“极坐标控制”和“直角坐标控制”。
其中“极坐标控制”指飞行器仅能在一个纵平面内产生法向力，为了改变法向力的方向飞行器需相对自身转动；而“直角坐标控制”指飞行器能在两个垂直的纵向平面上产生法向力，为了改变法向力的空间方向不需转动飞行器。
3、为什么开环自动控制系统一般不适合与飞行控制？答：开环自动控制系统一般不适用于飞行控制，这可由下述两个原因来说明：1）假设要按给定弹道飞行：在开环控制系统中，操纵机构偏转和弹道参数之间所要求的相互联系，在随机干扰力和力矩作用下，经常是保持不了的。
2）假设要求保证将飞行器引向运动目标区域：若对目标运动事先不知道，那么，给出保证完成给定任务的操纵机构偏转程序是不可能的。
除此之外，和上述情况一样，在飞行器上作用着各种干扰力和力矩。
4、制导系统主要分成哪几类？答：如果将制导系统作用原理作为分类基础，以在什么样的信息基础上产生制导信号，利用什么样的物理现象确定目标和飞行器的坐标为分类依据，那么就可按下述广泛采用的制导系统进行分类：①自主式制导系统；②自动寻的制导系统；③遥控系统；④复合系统。
5、飞行控制系统的研究和设计方法有哪些？它的基本动力学特性和品质标准是什么？答：控制系统的整体综合问题是十分复杂的，因而在实际中采用了逐次接近法和解决同一问题的不同可能方案优选的比较分析法。
