Ein Magnetfeld ist ein physikalisches Feld, das den magnetischen Einfluss auf elektrische Ströme, bewegte Ladungen und magnetische Materialien darstellt.
Die Erde verhält sich wie ein riesiger Magnet und erzeugt ihr eigenes Magnetfeld, das vom Süd- zum Nordpol verläuft. Die Pole sind nicht genau auf die geografische Nord-Süd-Achse ausgerichtet.
Erdmagnetfeld und Deklinationen
Zwischen der magnetischen richtung und der geografischen richtung besteht ein Winkelversatz. Wir nennen diesen Unterschied Deklination. Da das Magnetfeld nicht vollkommen gleichmäßig über den Globus verteilt ist, gibt es auch lokale Unterschiede sowohl in der Größe als auch in der Richtung. Beachten Sie, dass die lokalen Deklinationen von einigen Zehntelgrad bis zu mehr als 20° reichen können.
Außerdem können diese Fehler im Laufe der Zeit variieren.
Magnetisches Weltmodell
Die amerikanische NOAA-Agentur aktualisiert alle 5 Jahre eine globale Karte des Erdmagnetfeldes.
Diese Karte kann verwendet werden, wenn ein bestimmter Ort und ein bestimmtes Datum angegeben werden, um zu erfahren, wie die Deklination an diesem Ort ist.
SBG Systems integriert diese Karte in seine Trägheitsnavigationssysteme und ermöglicht so die automatische richtung nach True North bei Verwendung von Magnetometern.
Magnetische Kompass-Genauigkeit
Die vertikale Komponente des Magnetfelds wird in der Nähe der Pole stärker als die horizontale Komponente. Wenn ein Magnetkompass in sehr hohen Breitengraden betrieben wird, kann es aufgrund des geringen Signal/Rausch-Verhältnisses unmöglich sein, einen richtung zu erkennen.
Normalerweise kann ein Magnetkompass in Breitengraden unter 70° betrieben werden.
Kompass in Verbindung mit Gyroskopen
Durch die Verwendung von Kreiseln in Kombination mit einem Kompass können die Vorteile beider Systeme kombiniert werden: Die Kreisel sind kurzfristig gut, driften aber langfristig ab, während die Magnetometer lokalen Störungen ausgesetzt sein können, aber langfristig zuverlässig sind (wenn sie kalibriert sind und sich in einer geeigneten Umgebung befinden).
Unsere Trägheitssysteme können in Echtzeit abschätzen, ob das Magnetfeld zuverlässig ist oder nicht. Durch den Einsatz von Gyroskopen in Zeiten eines unzuverlässigen Magnetfelds kann das System in den meisten Situationen eine hochgenaue richtung beibehalten.