Инерциальная навигационная система
| Версия 06:50, 23 августа 2015 | Версия 06:51, 23 августа 2015 | |||
| Строка 16: | Строка 16: | |||
| === По ориентации направлений осей чувствительности инерциальных измерителей === | === По ориентации направлений осей чувствительности инерциальных измерителей === | |||
| 1) с произвольной ориентацией; | 1) с произвольной ориентацией; | |||
| + | ||||
| 2) с ориентацией по звёздам, по осям, жестко связанным с объектом; | 2) с ориентацией по звёздам, по осям, жестко связанным с объектом; | |||
| + | ||||
| 3) с неизменной ориентацией относительно небесного тела, напр. Земли; | 3) с неизменной ориентацией относительно небесного тела, напр. Земли; | |||
| + | ||||
| 4) с горизонтальной ориентацией. | 4) с горизонтальной ориентацией. | |||
| === По наличию стабилизированной платформы === | === По наличию стабилизированной платформы === | |||
| 1) со стабилизированной гироскопической или астроплатформой; | 1) со стабилизированной гироскопической или астроплатформой; | |||
| + | ||||
| 2) бесплатформенные (БИНС). | 2) бесплатформенные (БИНС). | |||
| === По способу построения вертикали места === | === По способу построения вертикали места === | |||
| 1) с аналитической, или расчётной, вертикалью; | 1) с аналитической, или расчётной, вертикалью; | |||
| + | ||||
| 2) с инерциальным построителем вертикали. | 2) с инерциальным построителем вертикали. | |||
| + | ||||
| == Литература и источники информации == | == Литература и источники информации == | |||
| === Литература === | === Литература === | |||
Версия 06:51, 23 августа 2015
Содержание
Общие сведения
Инерциальная навигационная система (система инерциальной навигации, навигационное устройство), в основу работы которой положены классические (ньютоновские) законы механики. В ИНС исходной (главной) системой отсчёта, по отношению к которой производятся инерциальные измерения, служит инерциальная (абсолютная, т. е. неподвижная относительно звёзд) система. Посредством ИНС определяют координаты, скорость, ускорение и др. основные параметры движения объекта (самолёта, ракеты, космического корабля, надводных и подводных судов и др.). ИНС имеют перед другими навигационными системами большие и важные преимущества — универсальность применения, возможность определения основных параметров движения, автономность действия, абсолютную помехозащищенность. Эти качества определили ИНС как наиболее перспективную навигационную систему.
Принцип действия
Принцип действия ИНС состоит в моделировании поступательного движения объекта, характеризуемого изменением во времени ускорения, скорости и координат, подобным процессом движения воспринимающего элемента (массы) пространственного (трёхкомпонентного) акселерометра (в общем случае с компенсацией гравитационного ускорения).
Исходной информацией для инерциальной навигационной системы является ускорение судна, на котором она установлена. Двойное интегрирование вектора ускорения дает необходимую информацию для вычисления скорости и координат. ИНС не связана с внешними источниками информации (курс, скорость). Ориентирование измерительных осей акселерометров по заданным направлениям производится свободными или управляемыми (по сигналам от акселерометров) гироскопическими устройствами (гироскопом, гиростабилизатором, гирорамой и др.) или астростабилизаторами, а также сочетанием этих средств.
ИНС весьма сложны и дорогостоящи. Срок службы их меньше, чем у обычных гироскопических приборов. Для правильного функционирования перед стартом объекта требуется ввести начальные данные по координатам пункта старта и скорости, произвести ориентирование инерциальных измерителей. Точность некорректируемых инерциальных навигационных систем зависит от времени. Поэтому возможность получения информации от системы, удовлетворяющей заданным требованиям, ограничена во времени. Так, за час полёта лучшие образцы ИНС имеют погрешность в определении координат примерно 1,5—5 км. Для уменьшения погрешностей и расширения возможностей использования применяют различные способы коррекции от радионавигационных, радиолокационных и астронавигационных средств.
Классификация
По ориентации направлений осей чувствительности инерциальных измерителей
1) с произвольной ориентацией;
2) с ориентацией по звёздам, по осям, жестко связанным с объектом;
3) с неизменной ориентацией относительно небесного тела, напр. Земли;
4) с горизонтальной ориентацией.
По наличию стабилизированной платформы
1) со стабилизированной гироскопической или астроплатформой;
2) бесплатформенные (БИНС).
По способу построения вертикали места
1) с аналитической, или расчётной, вертикалью;
2) с инерциальным построителем вертикали.
Литература и источники информации
Литература
- Под ред. В. А. Боднера, пер. с англ., Принципы инерциальной навигации,. — М., 1965,.
