从惯性导航的定义来看,惯性导航(inertial navigation)是一种通过测量飞行器的加速度,并自动进行积分运算,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运载体内,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。
二、惯性导航应用
惯性测量装置,包括加速度计和陀螺仪,又称惯性导航组合。前者是测量物体的加速度,后者又被叫做角速度传感器,是测量角速度的,利用这些装置的参数,计算并导航看起来似乎很简单,但是由于采样频率一般很高(一秒内几十甚至几百次),所以累加起来误差很容易扩大,所以长时间的导航仍然有很大的困难。
例如:通用型数字惯性测量单元PA-IMU 高精度数字惯性测量单元PA-IMU
需要了解的是惯性导航系统的应用在短时间内的使用还是可行的,日常手机导航中,常常会出现隧道、高架、密林小路、高楼窄道等地段,导航突然不动了,直到车开到开阔地带,导航中的车位图标才突然跳过去,体验非常的不好。
在失去位置的时候,导航软件知道速度、车辆的位置、行驶路线等信息。结合加速度传感器提供的加速度,可以根据二次积分的方式计算出加速度产生的位移,然后根据初始速度计算出速度产生的位移,进而推算出车辆最新的位置。这样,在没有GPS的情况下仍然可以继续导航了。
三、GPS导航系统介绍
GPS导航,是根据GPS提供的位置信息,以及导航前规划的线路,指引用户行驶的一个系统,我们知道,GPS是通过接收卫星发送的信号计算出自身位置的,当手机等GPS设备上方被遮挡后,GPS设备就无法定位了。遮挡可能是多种情况,比如车顶、高架桥、房屋、隧道等,这时候可以通过速度、时间、距离的关系,根据最后一次GPS信号计算的速度,来推测可能的位置,如果在隧道内、高架桥梁下等地段没有改变车辆的速度,这个方法可能很好的实现导航,但是如果减速了,就会出现地图上的车位很快的跑到了隧道终点,然后停下来等着。反之,如果加速了,就会出现车位走了一半,然后突然跳出隧道。
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