惯性导航(DR)是一种导航技术,通过使用先前已知的位置,并根据速度、时间和行进方向计算航线,从而确定当前位置。它不依赖地标或全球导航卫星系统等外部参照物,而是使用初始位置的测量值,因此在无法进行目视或卫星导航的情况下特别有用。
死计是如何工作的?
在惯性推算过程中,导航员从地图上确定的已知位置、先前的固定位置或其他可靠的参考点出发。他们使用罗盘、陀螺仪或其他仪器测量方位来跟踪方向。
海上导航员使用航海日志记录速度,飞行员依靠空速指示器,陆地导航员则使用速度计数器跟踪速度。
最后,通过应用方向、速度和时间,他们计算出新的位置,并对沿途的漂移或变化进行调整。
虽然惯性导航对于短距离来说是一种可靠的方法,但随着时间的推移,由于在方向、速度和时间估计方面的误差不断累积,其准确性往往会降低。为了提高精确度并提供周期性固定,导航员通常会将死点推算与其他方法(如天体导航、地标或全球导航卫星系统)相结合。
DR 的不同用途
当 GPS 信号不可用时,船舶依靠惯性导航,而飞机则将其用作备用导航方法。
包括无人飞行器、无人潜航器和自动潜航器在内的自主系统依靠惯性导航在 GNSS 信号不可用的环境中进行导航。
在国防和军事应用中,潜艇、导弹和地面车辆使用惯性导航进行战术导航。然而,由于传感器漂移会使死区推算的误差随时间不断累积,因此导航员通常会将其与 GPS 或地图匹配等其他方法结合使用,以提高精度。