書名: 智能網聯汽車電子技術作者名: 王龐偉 張名芳編著本章字數: 431字更新時間: 2021-10-27 15:40:18
2.2 基于慣性導航的定位技術
慣性導航系統(Inertial Navigation System, INS)是一種以牛頓力學與剛體旋轉學為理論基礎的自主定位技術。它利用慣性器件(加速度計和陀螺儀)測量載體相對慣性空間的加速度與角速度信息,并通過姿態解算與位置推算完成定位功能。慣性導航系統可分為平臺式慣性導航系統(Gimbaled Inertial Navigation System, GINS)與捷聯式慣性導航系統(Strap-down Inertial Navigation System, SINS)。GINS將慣性器件固定在一個慣性平臺上,以穩定的平臺建立慣性平臺坐標系。SINS則將慣性器件固定在運動載體上,通過相關導航解算得出載體在導航坐標系下的位置信息。慣性導航不僅能夠在外界不提供信息的情況下工作,而且能夠實時、高精度地輸出載體的各種導航參數信息,自主進行定位導航。
此外,慣性導航系統還具有隱秘性好、導航信息豐富、數據輸出率高等優點,其工作環境不僅包括空中、地面,還包括水下,是復雜惡劣環境下各種運載體不可或缺的核心導航系統。
慣性導航有如下特性:a.誤差隨時間和運動距離累積;b.需要初始信息;c.成本高;d.完全自主性和高可靠性(軍用和航空航天);e.導航信息完備、連續。