受限或退化的导航

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无信号或信号退化导航描述的是定位系统失去精度、可用性或完整性的环境。这些情况会影响基于 GNSS 的导航，包括 GPS、伽利略和其他卫星星座。工程师通常将这些场景称为无 GNSS 或 GNSS 信号退化环境。

信号阻塞通常会导致城市峡谷、隧道、密林或水下作业中的导航失效。建筑物、地形或结构物阻止卫星到达接收器。因此，系统无法计算出可靠的位置。

干扰和压制也会降低导航性能。有意或无意的射频信号会中断 GNSS 接收。这种干扰会降低信号质量并增加定位误差。欺骗是信号退化导航环境中的另一个重大威胁。攻击者传输伪造的 GNSS 信号来误导接收器。这种操纵会导致错误的位置、速度或时间信息。

GNSS 信号受限环境的替代方案

惯性导航系统 (INS) 为信号受限或恶劣的导航场景提供了可靠的替代方案。INS 利用加速度计和陀螺仪来计算位置、速度和姿态。这些传感器独立于外部信号运行。工程师将 GNSS 和 INS 相结合，以确保持续的导航性能。当 GNSS 信号变差时，INS 会通过推算定位来维持定位。这种混合方法提高了弹性和可靠性。

然而，由于传感器误差，INS 的精度会随时间产生漂移。高性能惯性测量单元 (IMU) 显著减少了这种漂移。先进的滤波算法还增强了系统在 GNSS 中断期间的精度。

针对关键任务环境的先进导航解决方案

自动驾驶汽车、无人机和防御系统等应用依赖于受限导航解决方案。这些系统需要在充满挑战的环境中进行持续、可靠的定位（推算定位）。稳健的导航可确保任务成功和运营安全。

为了优化性能，工程师结合了多种传感器，包括激光雷达、相机和里程计。传感器融合技术提高了精度并减轻了单个传感器的局限性。

受限或恶劣环境导航仍然是现代导航系统中的一项关键挑战。先进的惯性解决方案和传感器融合策略提供了可靠的替代方案。当 GNSS 信号失效或变差时，这些技术可确保精确定位。