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第0章 术语及定义1

0.1设备术语1

0.2遥测术语2

0.3数据处理术语4

0.4测量误差与测量不确定度术语6

第1章 概论8

1.1概述8

1.2航空飞行试验8

1.3航空飞行试验测量9

1.4航空飞行试验遥测10

1.4.1基本概念10

1.4.2作用11

1.4.3特点11

1.4.4主要设备12

1.4.5一般工作流程13

参考文献15

第2章 航空飞行试验遥测理论基础16

2.1信号与噪声16

2.1.1信号16

2.1.2系统响应分析方法19

2.1.3随机过程20

2.1.4系统传输特性22

2.1.5噪声23

2.2时域离散信号分析25

2.2.1时域离散信号25

2.2.2时域离散系统27

2.2.3线性常系数差分方程28

2.2.4序列傅里叶变换29

2.2.5序列Z变换30

2.2.6离散傅里叶变换32

2.2.7快速傅里叶变换与逆变换35

2.2.8小波分析40

2.3参数估计44

2.3.1最小二乘估计44

2.3.2最大似然估计47

2.3.3无约束最优计算50

2.4模糊数学理论56

2.4.1模糊数学与模糊综合评判的基本概念56

2.4.2模糊集与模糊集的运算57

2.4.3模糊关系与模糊关系运算58

2.5误差与误差传播律60

2.5.1测试误差60

2.5.2随机误差的统计特性61

2.5.3精度指标62

2.5.4广义误差传播律64

2.5.5系统误差指标66

2.5.6测试精度有关术语之间相互关系67

参考文献68

第3章 航空传感器及其校准69

3.1传感器概述69

3.1.1传感器定义70

3.1.2传感器特性70

3.1.3传感器静态特性72

3.1.4传感器动态特性74

3.2机载传感器75

3.2.1高度、速度传感器76

3.2.2压力传感器79

3.2.3力传感器80

3.2.4线加速度传感器81

3.2.5角速度传感器82

3.2.6飞机航姿角传感器84

3.2.7迎角、侧滑角传感器87

3.2.8位移传感器89

3.2.9温度传感器91

3.2.10流量传感器93

3.2.11电源特性测量传感器94

3.2.12振动传感器95

3.2.13其他传感器（系统）97

3.2.14传感器选择98

3.3传感器校准99

3.3.1传感器校准分类99

3.3.2非线性回归校准模型100

3.3.3神经网络校准模型102

3.3.4惯性导航系统校准模型104

3.4新型传感器106

3.4.1智能传感器106

3.4.2新原理传感器110

3.4.3新技术传感器116

参考文献119

第4章 机载数据采集与记录121

4.1概述121

4.1.1机载数据类型121

4.1.2数据采集系统主要性能与结构形式123

4.2信号调理与滤波125

4.2.1信号调理126

4.2.2信号滤波127

4.3同步采样139

4.3.1采样、量化与编码139

4.3.2多路信号同步采样142

4.3.3 PCM数据帧144

4.4数据采集146

4.4.1 PCM数据采集146

4.4.2网络数据采集149

4.4.3比较157

4.5数据传输158

4.5.1时分多路复用159

4.5.2波分多路复用160

4.6数据记录162

4.6.1数据记录类型162

4.6.2机载固态记录器163

4.7网络性能167

4.7.1检测方法分类167

4.7.2检测性能指标168

4.8无线传感器网络169

4.8.1无线传感器网络概念169

4.8.2无线传感器网络系统结构170

4.8.3无线网络特性171

4.8.4无线传感器数据采集网络172

参考文献173

第5章 遥测信息传输175

5.1无线信道175

5.1.1有关术语以及相互关系175

5.1.2地球曲率对通视距离的影响176

5.1.3无线电波传输损耗177

5.2信号调制178

5.2.1调制方式178

5.2.2模拟调制179

5.2.3数字调制183

5.2.4 SOQPSK调制190

5.2.5 OFDM调制195

5.3多路传输198

5.3.1概述198

5.3.2频分复用199

5.3.3时分复用201

5.3.4码分复用203

5.3.5多路传输体制特点204

5.3.6多载波OFDM/TDMA传输206

5.3.7单载波SOQPSK/TDMA传输209

5.4发射与接收210

5.4.1信道编码210

5.4.2信源编码212

5.4.3 PCM数据发射与接收系统212

5.5传输链路安全性215

5.5.1 AES算法216

5.5.2分层保护218

参考文献219

第6章 遥测数据处理与分析220

6.1遥测数据预处理220

6.1.1粗差滤波算法221

6.1.2粗差群点滤波算法222

6.1.3插值法223

6.1.4样条函数227

6.1.5曲线拟合与平滑228

6.2非线性方程求解算法232

6.2.1二次、三次及四次方程的直接求解232

6.2.2超越方程Newton解法236

6.2.3数值积分与数值微分237

6.3基于傅里叶变换的振动信号分析241

6.3.1概述241

6.3.2傅里叶变换241

6.3.3振动特性分析方法244

6.3.4振动数据分析246

6.4基于小波的颤振试验数据分析249

6.4.1概述249

6.4.2多维拉普拉斯小波250

6.4.3数字仿真251

6.4.4二维拉普拉斯小波应用255

6.4.5飞行颤振试验数据分析263

6.5飞行试验安全监控266

6.5.1实时数据处理266

6.5.2实时安全监控270

6.6测量不确定度分析272

6.6.1计算误差272

6.6.2测量不确定度272

参考文献278

第7章 试验数据管理与数据挖掘279

7.1飞行试验数据管理279

7.1.1飞行试验数据特点279

7.1.2 SOA架构280

7.1.3基于SOA的FTDMS281

7.1.4分布式试验数据系统284

7.2数据仓库与数据挖掘286

7.2.1数据仓库基本概念286

7.2.2数据仓库结构与特点286

7.2.3数据挖掘287

7.2.4飞行试验数据聚类约简方法291

7.2.5飞行试验数据模糊综合评判方法296

7.2.6可视化数据挖掘方法309

7.3大数据及云技术应用310

7.3.1问题提出311

7.3.2云计算基本概念312

7.3.3飞行试验云计算314

7.3.4发展方向319

参考文献320

第8章 空天地一体化遥测网络321

8.1美国国防部军工试验研究计划321

8.1.1试验投资计划综述322

8.1.2试验集成架构326

8.1.3基础倡议2010330

8.1.4美国国家赛博安全综合计划334

8.2综合遥测网络335

8.2.1概述335

8.2.2遥测网络化趋势336

8.2.3网络架构339

8.2.4实时以太网数据传输协议340

8.2.5时间同步341

8.2.6网络数据包342

8.3空天地一体化遥测网络展望344

8.3.1体系结构344

8.3.2遥测网络系统345

8.3.3遥测系统组网346

8.3.4网络系统管理348

8.4总结349

参考文献349

附录A时间系统351

附录B遥测标准概况355