惯性-GPS制导有什么技术特点?

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惯性-GPS制导是将惯性制导与全球定位系统制导结合运用的复合制导。又称J质性一全球定位系统制导。主要用于战略巡航导弹的制导。惯性制导(INS)是利用惯性器件测量和确定载体运动参数的自主制导。全球定位系统(GPS)是用于地球表面及近空间用户(载体)的精确定位、测速和时间基准的全天候星基无线电导航定位系统。按惯性制导与全球定位系统组合结构方式,可分为松棍合制导、紧祸合制导和非藕合制导。

惯性制导不依赖外部信息,不发射能量,工作隐蔽性好,不受干扰;既能提供载体的位置和速度,还能给出航向和姿态角,导航数据比较完整,具有数据更新率高、短期精度高和稳定性好等优点。惯性制导单独使用时,定位误差随时问累积,初始对准时间较长。GPS具有全球、全天候、全天时、连续性和实时性的导航、定位和授时功能,能为用户提供高精度的三维坐标、三维速度和时间信息。但动态响应能力和完善性较差,易受电子干扰,信号易被遮挡或关闭。将GPS制导与惯性制导结合使用,制导精度有很大提高。例如,美国海军装备的“战斧”Block3对陆攻击导弹(TLAM ),“战斧”Block4多任务导弹(TMMM)和美国空军装备的常规空射巡航导弹(ALCM-C),均采用惯性-GPS制导,命中精度(CEP)可达10米以内。

当要求的输出速率高于GPS用户设备所能给出的速率时,可使用惯性制导数据在GPS相继两次更新之间进行内插;在因机动或干扰等原因使GPS信号中断期间,惯性制导的解能根据GPS最新有效解进行外推。经GPS校准的惯性制导在GPS信号中断期间的误差增长速率显然比没有校准、自由状态下惯性制导的误差增长率低。GPS数据对惯性制导的辅助,可使惯性制导在运动中进行初始对准,提高快速反应能力。当机动、干扰或遮挡使GPS信号丢失时,惯性制导能辅助GPS接收机快捷地重新捕获GPS信号;同时惯性制导对GPS的速率辅助,还可使GPS接收机跟踪环路的带宽取的很窄,较好地解决动态与干扰这一对矛盾,因此惯性制导与GPS制导的组合起到了优势互补的作用。随着模板式GPS接收机、固态惯性器件、捷联惯性制导系统、信息处理和传输技术的发展,惯性-GPS制导将采用更先进的组合结构和算法,高精度、高可靠性、小型化和低成本问题将逐步得到解决,应用会更加广泛。


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现在的导弹技术的发展速度非常的快,可谓说是一日千里,也可以说是达到指哪打哪的地步了!美国的GPS定位系统的实际定位精度已经达到了5米以内,并且单独使用GPS的导弹的打击精度可以达到高于15米!使用效果很好,还有一点就是GPS的价格很便宜,需要连接GPS卫星的一块芯片就可以完成大部分任务!

但是GPS定位也有缺点,因为GPS需要连接卫星与建筑物或者人之间的距离,然后还需要综合多颗卫星在一起才可以实现高精度定位!,所以说着这一过程中很容易受到干扰,而GPS低廉的价格也使得不少国家都在采用!

而惯性制导是不依赖任何外界的信息采用陀螺仪、加速度表等惯性仪表测量和确定导弹运动参数,然后根据运动参数信息,之后进行自主在调整飞行的方向和姿态!惯性制导的优点就是不受外界干扰,或者说不容易受到外界对的干扰;缺点就是因为没有外界修正,制导的精度会随着时间的曾加而加大!所以说提高惯性制导的一个方法就是提高自身仪器的精度!

关于这两种制导系统各有各的优点和缺点,所以现在的美国和其它一些西方国家都在中制导段采用GPS作为惯导的辅助导航系统,在中段使用GPS知道,末端将GPS关闭使用抗干扰性强的惯性制导系统,将两者结合了起来,这样能在提高精度的基础上最大限度的节省成本!


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