磁場
磁場とは、電流、運動する電荷、および磁性体に対する磁気的な影響を表す物理場のことである。
地球は巨大な磁石のように振る舞い、南極から北極へと伸びる独自の磁場を生成している。両極は、地理的な南北軸と正確には一致していない。
地球の磁場と偏角
磁方位と地理方位の間には角度のずれが存在します。この差を「偏角」と呼びます。また、地球上の磁場は完全に均一ではないため、偏角の大きさと方向には地域ごとの違いがあります。地域ごとの偏角は、数十分の1度から20度以上にも及ぶ場合があることに注意してください。
さらに、これらの誤差は時間とともに変化する場合があります。
世界磁気モデル
アメリカ海洋大気庁(NOAA)は、地球磁場のグローバルマップを5年ごとに更新しています。
このマップを使用することで、特定の位置と日付におけるその場所の偏角を知ることができます。
SBG Systemsはこのマップを慣性航法システムに内蔵しており、磁気センサーを使用しながら自動的に真北方位を求めることが可能です。
磁気コンパスの精度
磁場の垂直成分は、極に近づくにつれて水平成分よりも強くなります。高緯度地域で磁気コンパスを操作する場合、低信号対雑音比(S/N比)のため、方位角を検出できない可能性があります。
通常、磁気コンパスは緯度70°未満で動作可能です。
ジャイロスコープと併用されるコンパス
ジャイロスコープとコンパスを組み合わせて使用することで、両システムの利点を統合することが可能です。ジャイロスコープは短期的には優れていますが、長期的にはドリフトします。一方、磁力計は局所的な外乱の影響を受ける可能性がありますが、長期的には信頼性があります(適切に校正され、適切な環境下であれば)。
当社の慣性システムは、磁場が信頼できるかどうかをリアルタイムで推定できます。磁場が信頼できない期間にジャイロスコープを使用することで、システムはほとんどの状況で高精度な方位ソリューションを維持できます。