惯性测量元件(陀螺仪和加速度计)直接装在飞行器、舰艇、导弹等需要诸如姿态、速度、航向等导航信息的主体上,用计算机把测量信号变换为导航参数的一种导航技术。现代电子计算机技术的迅速发展为捷联式惯性导航系统创造了条件。自50年代末人们开始研究这种新型导航系统以来,它已成功地用于导引航天器再入大气层的飞行。捷联式惯性导航系统在美国“阿波罗”号飞船上作为备用系统曾发挥了作用。
船载卫星天线的跟踪原理
船载卫星天线的跟踪原理和陆地上的一样,是包括很多技术在内的综合跟踪定位,区别是船可以在大洋上航行更换位置,寻找最佳的位置进行跟踪定位以及指挥和交换数据,而陆基站的位置是固定的。
跟踪以及其它功能同样是通过电磁波实现的,包括主动式和被动式两种方式。
主动式是通过主动发射特定波长的雷达波或者说电磁波,通过接受发射回来的波束收集数据,再通过计算机进行数据处理(其中也包括多普勒效应提供的信息),最后得到人造卫星或者其它航天器的位置和速度、轨道甚至是姿态等各种信息,还可以主动用特定波长(频率)的电磁波加密以后发出信号,用于对卫星或其它航天器进行指挥,使航天器做出相应的调整甚至是自毁。
被动式则是通过接收航天器发出的,特定频率的加密信息,通过计算机处理得到信息,其中包括航天器内部的情况,这种信息目前是无法通过主动式手段得到的,除此之外和主动式没有差别。
主动式和被动式两种方式综合作用,相互配合,才能使跟踪站与航天器之间进行完美互动,使航天器顺利完成预定的和临时追加的任务。
无限制惯性导航是什么?
惯性导航-----是依据牛顿惯性原理,利用惯性元件(加速度计)来测量运载体本身的加速度,经过积分和运算得到速度和位置,从而达到对运载体导航定位的目的。惯性导航是指通过测量飞行器的加速度,自动进行积分运算,获得飞行器瞬时速度和瞬时位置数据的技术。组成惯性导航系统的设备都安装在飞行器内,工作时不依赖外界信息,也不向外界辐射能量,不易受到干扰,是一种自主式导航系统。惯性导航系统通常由惯性测量装置、计算机、控制显示器等组成。惯性测量装置包括加速度计和陀螺仪,又称惯性导航组合。3个自由度陀螺仪测量飞行器的三个转动运动,3个加速度计测量飞行器的3个平移运动的加速度;计算机根据测量的各种信息,计算出飞机的速度和位置数据;显示器显示各种导航参数。按照惯性导航组合在飞行器上的安装方式,可以分为平台式惯性导航系统和捷联式惯性导航系统。前者安装在惯性平台的台体上,计算量小、精度高,但结构复杂、占用面积大;后者直接安装在飞行器上,结构简单、体积小,但由于工作条件不佳,仪表的精度会有所降低。牛顿力学是惯性导航的理论基础。1942年,德国在V-2火箭上首先应用了惯性导航原理。1954年,惯性导航系统在飞机上试飞成功。1958年,“舡鱼”号潜艇依靠惯性导航穿越北极在冰下航行长达21天。
请教惯性导航系统的原理
惯性导航系统(INS,以下简称惯导)是一种不依赖于外部信息、也不向外部辐射能量的自主式导航系统。其工作环境不仅包括空中、地面,还可以在水下。惯导的基本工作原理是以牛顿力学定律为基础,通过测量载体在惯性参考系的加速度,将它对时间进行积分,且把它变换到导航坐标系中,就能够得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位置等信息。