In der Schifffahrt bezeichnet die richtung , in die ein Fahrzeug oder Schiff im Verhältnis zu einer Bezugsrichtung, in der Regel dem geografischen Norden oder dem magnetischen Norden, ausgerichtet ist. Sie wird in Grad ausgedrückt und reicht von 0° bis 360°, wobei 0° (oder 360°) den geografischen Norden angibt. Die richtung unterscheidet sich vom Kurs, der den tatsächlichen Weg über den Boden darstellt, und der Peilung, die sich auf die Richtung von einem Punkt zum anderen bezieht. Es ist also wichtig, die richtige richtung zu wählen.
Wenn kein GPS verfügbar ist
Bei vielen Anwendungen ist das Magnetometer die einzige zuverlässige Möglichkeit für eine gute richtung .
Die Verwendung von Magnetometern für die richtung gewährleistet eine angemessene Genauigkeit, wenn bestimmte Bedingungen erfüllt sind.
Zunächst muss eine ordnungsgemäße magnetische Kalibrierung durchgeführt werden, wobei der Sensor in seiner endgültigen Konfiguration installiert sein muss. Bei diesem Prozess wird das umgebende Magnetfeld kartiert und alle Störungen in der Nähe des Geräts berücksichtigt.
Darüber hinaus trägt die Platzierung des Sensors fern von internen magnetischen Störungen - wie Schaltnetzteilen, Stromleitungen und Magneten - zur Aufrechterhaltung der Genauigkeit bei. Schließlich ist der Betrieb des Sensors in einer stabilen magnetischen Umgebung von entscheidender Bedeutung.
Der Umgang mit zu erwartenden kurzfristigen magnetischen Störungen ist machbar, aber die Vermeidung langfristiger Abweichungen bleibt entscheidend für die Gewährleistung einer zuverlässigen Leistung.
richtung in Automobilanwendungen
Die Verwendung dieses Modus ist nur möglich, wenn ein GPS/GNSS-Fix verfügbar ist. Dieser Modus setzt eine gewisse Geschwindigkeit voraus, um eine richtung zu erhalten. Außerdem muss das Fahrzeug vorwärts fahren, ohne Seitenschlupf zu haben.
Beispielsweise würde die Verwendung von GPS/GNSS-Kursen in einem Flugzeug zu einer falschen richtung führen, wenn das Flugzeug aufgrund von Seitenwind abdriftet. Der GPS/GNSS-Kurs wird für Fahrzeuganwendungen empfohlen.
Wenn hohe Dynamik
Die Verwendung dieses Modus ist nur möglich, wenn ein GPS/GNSS-Fix verfügbar ist. Er stützt sich nur auf die GPS/GNSS- und Trägheitssensoren, so dass es hier keine mechanischen oder magnetischen Einschränkungen gibt.
richtung bleibt auch bei häufigen und starken Beschleunigungen, z. B. bei Kurvenfahrten, genau. Wenn der Sensor jedoch mit einer konstanten Geschwindigkeit arbeitet oder stationär bleibt, verlässt er sich ausschließlich auf die Gyroskope, was dazu führt, dass die richtung auf rein inertiale Weise driftet.
Bei geringer Dynamik
GPS/GNSS True richtung wird durch die Verwendung von zwei Antennen auf demselben GPS/GNSS-Empfänger erreicht. Bei dieser Methode werden zwei GPS/GNSS-Antennen verwendet, um Position, Geschwindigkeit und einen echten richtung zu ermitteln, der auch im Stillstand gültig ist.
Vorteile von GNSS mit zwei Antennen:
- Funktioniert im Stillstand: Sie brauchen sich nicht zu bewegen oder zu beschleunigen.
- Kalibrierungsfrei: Sie brauchen keine Kalibrierung und müssen sich keine Sorgen über magnetische Störungen machen.
- Es ist die genaueste Lösung
- Es reagiert jedoch viel empfindlicher auf GPS/GNSS-Bedingungen als Einzelantennensysteme. Für eine optimale Leistung sollte es unter freiem Himmel betrieben werden.
Welche richtung für welche Bedingungen?
Bedingungen | Empfohlene Methode |
Automobilindustrie | GPS-Kurs |
Marine | GNSS mit zwei Antennen |
Unterwasser | Magnetometer |
Airborne | GNSS mit zwei Antennen |
Rennen/Sport | GPS + Beschleunigungsmesser |