鄧亮
導航設備根據對外部的依賴性,可將其分為非自主導航設備和自主導航設備。
非自主導航技術是通過接收外部信息進行導航定位的技術。最常見的是以北斗和GPS為代表的衛星導航,該導航技術具有優異的導航精度,位置精度可達亞米級,速度精度可達0.05米/秒,在眾多領域獲得了極為廣泛的應用。但在實際應用中,衛星導航系統也存在一些局限性。因此,人們在一些領域也采用自主導航技術。
目前的自主導航技術依靠自身設備確定與外界固有規律(如重力加速度、地球自轉角速率、天體等之間的關系)完成自身定位,如慣性導航、天文導航、視覺導航、仿生偏振光導航、聲學導航、數據庫匹配導航。那么,這些自主導航是怎樣工作的呢?
慣性導航系統內含有可以測量3個方向角度變化的陀螺儀和3個方向速度變化的加速度計,陀螺儀可以告訴武器裝備正在往哪個方向運動,加速度計可以告訴武器裝備在空間中飛得有多快。
由于慣性導航完全不依賴于外界環境的信息,可以全天候、全區域、實時、連續地進行導航,且可以提供武器裝備控制所需的所有導航參數,由此也奠定了慣性導航在武器系統中的核心地位,其他導航方式主要用于輔助慣性導航提高導航精度為主。當前,天上飛的巡航導彈、制導彈藥、超音速無人機,陸上的裝甲車、發射車,海面的艦船、水下的潛艇都配備了慣性導航設備。