【科普】你知道衛(wèi)星導航都有哪些種類么？

空中的月亮

導航的應用在日常生活中非常普及，假若沒有導航，可能很多業(yè)務都無法開展。我們平時使用的基本上都是基于衛(wèi)星導航定位系統(tǒng)的導航方法。除此之外還有很多其他的導航方法，本文接下來帶你了解導航的種類。

天文導航是較早發(fā)展的一種導航方法，最早應用于陸地上。我國古人利用北斗七星來指北，以此來確定大致位置。后來，天文導航技術應用于航海，在茫茫的大海上確定自己的位置至關重要，航海家們通過觀測不同天體的高度和方位角可直接解算出船的位置，天文導航對于當年完成首次環(huán)球航行的航海家們來說，有著非常重要的意義。再后來，天文導航被應用到航空和航天領域，基本原理仍是通過觀測遙遠的天體確定位置。但這種方式易受天氣影響。

無線電導航利用的是無線電在空間中以光速直線傳播的原理，只要確定了無線電波從發(fā)射機到接收機的傳播時間，便可以確定收發(fā)機之間距離，即光速與傳播時間乘積。通過測定不同的發(fā)射機到同一接收機的距離，便可以解算出接收機載體所在位置。由于發(fā)射機所處位置不同，無線電導航又可分為陸基無線電導航和天基無線電導航。陸基無線電導航系統(tǒng)發(fā)射機位于陸地上，天基無線電導航系統(tǒng)發(fā)射機位于人造衛(wèi)星上，因此也被成為衛(wèi)星導航，我們常用的GPS導航系統(tǒng)以及我國的北斗導航系統(tǒng)都屬于衛(wèi)星導航系統(tǒng)（或天基無線電導航系統(tǒng)）。衛(wèi)星導航精度高，但易受電磁干擾。

以上導航技術都需要導航裝置接收外界的導航信息，然而導航信息在傳播過程中，容易受到電子干擾和天氣影響。所以，后來又發(fā)展出另一種不需要接收外界信息的導航技術——自主導航。慣性導航就是自主導航技術的典型代表。

慣性導航簡稱慣導，它通過測量運載體在各個方向的加速度，并進行積分運算，來獲得運載體的位置和速度。慣導的主要測量裝置包括三個加速度計和三個自由度陀螺儀，前者敏感測量運載體三個平動方向的加速度，后者敏感測量運載體三個轉(zhuǎn)動方向的加速度。為了得到運載體的位置數(shù)據(jù)，需對每個測量通道進行的輸出積分，因此慣導的誤差會隨時間積累。為了獲得更高的精度，不僅要求運載體精確地知道導航起始時的位置，還要求慣性測量裝置具有非常高的精度。慣導由于既不向外部發(fā)射信號，也不從外部接收信號，因而具有非常好的自主性和隱秘性。

導航技術隨著科技的進步也在不斷發(fā)展，種類逐漸豐富、精度愈發(fā)提高，但每種導航方式都有其優(yōu)勢和劣勢。因此，工程上有時會采用組合導航的方式，以達到優(yōu)勢互補，例如GPS和慣導組就能夠獲得更好的導航定位效果。

本文由空軍指揮學院教授徐邦年進行科學性把關。

來源：人民網(wǎng)