兩種或兩種以上導(dǎo)航技術(shù)的組合,組合后的系統(tǒng)稱為組合導(dǎo)航系統(tǒng)。根據(jù)不同的要求有各種不同的組合導(dǎo)航系統(tǒng),多以慣性導(dǎo)航系統(tǒng)作為主要分系統(tǒng)。組合導(dǎo)航系統(tǒng)一般具有以下1~3種功能:
①協(xié)合功能:利用各分系統(tǒng)的導(dǎo)航信息,形成分系統(tǒng)所不具備的導(dǎo)航功能。如用大氣數(shù)據(jù)計(jì)算機(jī)的空速信息和羅盤的航向信息工作的自動(dòng)領(lǐng)航儀可以提供飛機(jī)的位置信息。它是一種早期的組合導(dǎo)航系統(tǒng)。
②互補(bǔ)功能:組合后的導(dǎo)航功能雖然與各分系統(tǒng)的導(dǎo)航功能相同,但它能夠綜合利用分系統(tǒng)的特點(diǎn),從而擴(kuò)大了使用范圍和提高了導(dǎo)航精度。
③余度功能:兩種以上導(dǎo)航系統(tǒng)的組合具有導(dǎo)航余度的功能,增加了導(dǎo)航系統(tǒng)的可靠性。慣性-多普勒導(dǎo)航系統(tǒng) 多普勒雷達(dá)輸出的地速信號(hào)精度較高,但瞬態(tài)噪聲較大。慣性導(dǎo)航系統(tǒng)能提供精確的航向信息,且速度信號(hào)的瞬態(tài)性能好,但精度不高。兩者結(jié)合可降低速度誤差,提高慣性平臺(tái)姿態(tài)精度,從而抑制位置誤差的增大。應(yīng)用卡爾曼濾波技術(shù)還可估計(jì)出陀螺漂移(見陀螺儀)等干擾量,使慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的性能得到改善。由于慣性導(dǎo)航的速度誤差直接與慣性平臺(tái)姿態(tài)誤差有關(guān),這種系統(tǒng)還可對(duì)慣性平臺(tái)進(jìn)行空中對(duì)準(zhǔn),對(duì)準(zhǔn)時(shí)間約為15~20分鐘。這種組合系統(tǒng)屬于自主式系統(tǒng),常用于軍用飛機(jī)。
慣性-測(cè)向測(cè)距導(dǎo)航系統(tǒng)
慣性-測(cè)向測(cè)距導(dǎo)航系統(tǒng)能夠直接改善慣性導(dǎo)航的定位精度和慣性平臺(tái)的姿態(tài)精度,也可以對(duì)慣性平臺(tái)進(jìn)行空中對(duì)準(zhǔn),對(duì)準(zhǔn)時(shí)間約為半小時(shí)。測(cè)向系統(tǒng)的方位角誤差較大,故方位對(duì)準(zhǔn)精度也差。如果用雙測(cè)距系統(tǒng)來(lái)組合,則可改善方位對(duì)準(zhǔn)精度。組合可以間斷也可以連續(xù),這種組合系統(tǒng)常用于民航飛機(jī)。在地面應(yīng)答臺(tái)覆蓋區(qū)域內(nèi)飛行時(shí),它可以用于區(qū)域?qū)Ш?。這種系統(tǒng)還能對(duì)慣性平臺(tái)進(jìn)行空中再對(duì)準(zhǔn),使飛機(jī)在地面臺(tái)覆蓋區(qū)域以外飛行時(shí),用對(duì)準(zhǔn)后的純慣性導(dǎo)航方式導(dǎo)航。
慣性-奧米加導(dǎo)航系統(tǒng)
性質(zhì)與慣性-測(cè)向測(cè)距導(dǎo)航系統(tǒng)相似,常用于跨洋飛行的飛機(jī)。奧米加導(dǎo)航系統(tǒng)的定位精度比測(cè)向測(cè)距系統(tǒng)低,故空中對(duì)準(zhǔn)時(shí)間較長(zhǎng),約需1小時(shí)。 為縮短空中對(duì)準(zhǔn)時(shí)間和提高系統(tǒng)的速度信息精度,有時(shí)采用慣性-奧米加-多普勒組合的方式。
慣性-天文導(dǎo)航系統(tǒng)
能連續(xù)提供精確導(dǎo)航信息。天文導(dǎo)航能測(cè)量天體在慣性平臺(tái)坐標(biāo)系內(nèi)的角位置,故組合后不僅能估計(jì)出陀螺漂移等干擾量,而且能估計(jì)出真實(shí)的平臺(tái)姿態(tài)誤差,從而分辨出水平加速度計(jì)的零偏。慣性-天文導(dǎo)航系統(tǒng)的組合效果好,但在中、低空使用時(shí)受氣候和云層影響。在這種系統(tǒng)中常增加多普勒雷達(dá),組合成更完善的自主式導(dǎo)航系統(tǒng)。
慣性-衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
全球定位系統(tǒng)能使飛機(jī)在任何地區(qū)實(shí)時(shí)得到位置和速度信息,定位精度為10米。但飛機(jī)在作劇烈機(jī)動(dòng)動(dòng)作時(shí)或當(dāng)“導(dǎo)航星”全球定位系統(tǒng)信噪比低時(shí),導(dǎo)航精度將大為降低。將“導(dǎo)航星”全球定位系統(tǒng)與慣性導(dǎo)航系統(tǒng)組合起來(lái),不僅能大大改善慣性導(dǎo)航的位置和速度信息的精度,而且還能估計(jì)出陀螺漂移等各種干擾量和慣性平臺(tái)姿態(tài)誤差,從而改善慣性導(dǎo)航系統(tǒng)性能。同時(shí),利用慣性導(dǎo)航系統(tǒng)提供的速度等信息還能改善“導(dǎo)航星”全球定位系統(tǒng)跟蹤回路截獲和鎖定信號(hào)的能力。這種組合方式是組合導(dǎo)航系統(tǒng)的發(fā)展方向。
點(diǎn)擊下方可查看相關(guān)產(chǎn)品