¿Qué es Navegación?

Una combinación de dos o más tecnologías de navegación, el sistema combinado se denomina sistema de navegación combinado. Hay varios sistemas de navegación integrados de acuerdo con diferentes requisitos, y la mayoría de ellos utilizan el sistema de navegación inercial como subsistema principal.

El sistema de navegación integrado generalmente tiene las siguientes 1 a 3 funciones: Función de sinergia: use la información de navegación de cada subsistema para formar una función de navegación que el subsistema no tiene.

Por ejemplo, un piloto automático que usa la información de velocidad del aire de la computadora de datos aéreos y la información de rumbo de la brújula puede proporcionar la información de posición de la aeronave. Es uno de los primeros sistemas de navegación integrados.

Función complementaria: aunque la función de navegación combinada es la misma que la función de navegación de cada subsistema, puede utilizar de manera integral las características del subsistema, ampliando así el alcance de uso y mejorando la precisión de la navegación.

Función de redundancia: la combinación de dos o más sistemas de navegación tiene la función de redundancia de navegación, lo que aumenta la confiabilidad del sistema de navegación.

Laprecisión de la señal de velocidad respecto al suelo de salida del radar Doppler del sistema de navegación Inercial-Doppler es alta, pero el ruido transitorio es relativamente grande. El sistema de navegación inercial puede proporcionar información de rumbo precisa y el rendimiento transitorio de la señal de velocidad es bueno, pero la precisión no es alta.

La combinación de los dos puede reducir el error de velocidad y mejorar la precisión de actitud de la plataforma inercial, suprimiendo así el aumento del error de posición. La aplicación de la tecnología de filtro de Kalman también puede estimar interferencias como la deriva del giroscopio (ver giroscopio), de modo que se pueda mejorar el rendimiento del sistema de navegación inercial.

Dado que el error de velocidad de la navegación inercial está directamente relacionado con el error de actitud de la plataforma inercial, este sistema también puede alinear la plataforma inercial en el aire, y el tiempo de alineación es de unos 15-20 minutos. Este sistema combinado es un sistema autónomo y se utiliza a menudo en aviones militares.

Sistema de navegación con radiogoniometríainercial El sistema de navegación con radiogoniometría inercial puede mejorar directamente la precisión de posicionamiento de la navegación inercial y la precisión de actitud de la plataforma inercial, y también puede alinear la plataforma inercial en el aire.

El tiempo de alineación es aproximadamente la mitad una hora. El error del ángulo azimutal del sistema de radiogoniometría es grande, por lo que la precisión de la alineación azimutal también es mala.

Si se combina con un sistema de rango dual, se puede mejorar la precisión de la alineación del azimut. La combinación puede ser intermitente o continua Este sistema de combinación se utiliza a menudo en aeronaves de aviación civil. Se puede utilizar para la navegación de área cuando se vuela dentro del área de cobertura del transpondedor terrestre.

Este sistema también puede realinear la plataforma inercial en el aire, de modo que cuando la aeronave vuele fuera del área de cobertura de la estación terrestre, pueda utilizar el método de navegación inercial pura alineada para navegar.

El sistema de navegación inercial-omegaes de naturaleza similar al sistema de navegación de búsqueda de dirección inercial y alcance, y se utiliza a menudo en aviones que vuelan a través de los océanos.

La precisión de posicionamiento del sistema de navegación Omega es menor que la del sistema de radiogoniometría y rango, por lo que el tiempo de alineación aérea es más largo, lo que lleva aproximadamente 1 hora. Para acortar el tiempo de alineación aérea y mejorar la precisión de la información de velocidad del sistema, a veces se utiliza la combinación inercial-omega-Doppler.

El sistema de navegación inercial-celestepuede proporcionar continuamente información de navegación precisa. La navegación celeste puede medir la posición angular de los cuerpos celestes en el sistema de coordenadas de la plataforma inercial, por lo que la combinación no solo puede estimar la interferencia, como la deriva del giróscopo, sino también estimar el verdadero error de actitud de la plataforma, distinguiendo así el desplazamiento cero de la horizontal. acelerómetro.

La combinación del sistema de navegación inercial-celeste es eficaz, pero se ve afectado por el clima y las nubes cuando se utiliza en altitudes medias y bajas. El radar Doppler a menudo se agrega a este sistema para formar un sistema de navegación autónomo más completo.

Sistema de navegación por satélite inercial El sistema de navegación por satélitemoderno tiene una precisión de posicionamiento de 0,16 kilómetros, pero el intervalo de tiempo entre dos posicionamientos es largo y cada posicionamiento requiere más de 10 minutos de seguimiento. No puede proporcionar información continua sobre la posición de la aeronave, por lo que a menudo es combinado con un sistema de navegación inercial.

El sistema de posicionamiento global "Navigator Star" que se adoptará permitirá a la aeronave obtener información de posición y velocidad en tiempo real en cualquier área, con una precisión de posicionamiento de 10 metros. Sin embargo, cuando la aeronave está realizando maniobras violentas o cuando la relación señal-ruido del sistema de posicionamiento global "Navigator" es baja, la precisión de la navegación se reducirá considerablemente.

La combinación del sistema de posicionamiento global "Navigator Star" con el sistema de navegación inercial no solo puede mejorar en gran medida la precisión de la información de posición y velocidad de la navegación inercial, sino también estimar diversas interferencias como la deriva del giro y el error de actitud de la plataforma inercial, mejorando así el rendimiento del sistema de navegación inercial.

Al mismo tiempo, el uso de la velocidad y otra información proporcionada por el sistema de navegación inercial también puede mejorar la capacidad del sistema de posicionamiento global "Navigator" para interceptar y bloquear la señal. Esta combinación es la dirección de desarrollo de los sistemas de navegación integrados.