Inertial Navigation System (INS) - Membutuhkan proses Inisialisasi yg tetapkan hubungan antara pesawat "Frame" (Sumbu Referensi) serta Referensi Geografis (Posisi serta Orientasi). Proses ini disebut Keselarasan (Alignment). Saat Keselarasan membutuhkan pesawat untuk tetap membisu untuk jangka waktu untuk menginisialisasinya sepenuhnya.
Bervariasi tergantung pada teknologi yg dipakai serta akurasi yg diharapkan dari INS. Keselarasan akan membutuhkan Input Data tertentu dari sistem lain atau masukan manual. Beberapa jenis INS sanggup menyelaraskan sementara "Dalam Gerakan" dengan pemberian GPS, namun performa kemudian biasanya berkurang atau terdegradasi, tetapi masih sanggup menawarkan Referensi perilaku yg bermanfaat.
Keselarasan Akurat penting jikalau INS satu-satunya alat Navigasi untuk waktu yg usang tanpa update posisi eksternal yg tersedia. Keselarasan sanggup dicapai terlepas dari data eksternal. Dikenal sebagai Self-Alignment. Atau, proses penyelarasan sanggup dipercepat dengan data yg diberikan dari GPS atau sistem lainnya, serta bahkan Entri Manual.
Vertical
Percepatan Gravitasi selalu tegak lurus terhadap permukaan bumi serta menawarkan Referensi vertikal, menawarkan "Output of Attitude".
Position
INS sanggup mendeteksi Latitude selama Keselarasan, namun membutuhkan serta masukan Bujur Akurat. Sistem memori akan berisi posisi INS terakhir, serta pesawat belum dipindahkan.
Posisi ini sanggup dipakai untuk mempercepat keselarasan. Setelah Referensi Vertikal dicapai, serta pesawat tetap diam, hanya gerakan untuk dideteksi ialah Rotasi Bumi (sekitar 15 derajat per jam). Jika judul diketahui, maka berkecepatan terdeteksi oleh INS akan memilih Latitude lokal.
True North
Jika Latitude ini dikenal kemudian dengan mendeteksi Rotasi Bumi sistem ini bisa menyelaraskan dengan True North. keselarasan ini posisi serta orientasi ialah proses berulang, setiap mengandalkan kemajuan yg lain.
Desain yg berbeda dari INS, masing-masing dengan karakteristik performa yg berbeda, ada dua kategori utama yg dipakai dalam pesawat
Stabilised Platform INS
Tiga Accelerometers yg dipasang pada platform serta berorientasi Utara / Selatan, Timur / Barat, serta Atas / Bawah. Platform ini didorong oleh Gyros (dua atau tiga) untuk menjaga keselarasan dengan sumbu. Terlepas dari setiap gerakan pesawat. Feed Analog sanggup diambil pribadi dari Accelerometers serta Gyros yg dalam Proporsi pribadi dengan Akselerasi, serta perubahan berkecepatan serta arah.
Platform yg distabilisasi mempunyai beberapa kelemahan. Masalah desain ialah "Gimbal Lock". Gyros biasanya dipasang di tiga gimbal pada bantalan; Memungkinkan pesawat (Gimbal) Memutar sekitar Gyros tanpa platform bergerak.
Ketika dua dari tiga gimbal menyelaraskan, serta efektif beroperasi di sekitar sumbu yg sama, mereka sanggup menso terkunci bantu-membantu serta akan pribadi dipengaruhi oleh gerakan di sekitar sumbu ketiga yg tersisa.
Solusinya ialah untuk mempersulit sistem lebih lanjut dengan menambahkan gimbal bermotor keempat, yg terus didorong untuk menghindari keselarasan dengan tiga lainnya.
Karena perakitan mekanis serta banyak bab yg bergerak, Platform stabil yg mengakibatkan INS menderita serta keausan, serta goresan mengakibatkan output untuk "Melayg" dari waktu ke waktu. Kompensasi Drift dibutuhkan ganjal kompleks & pelumas khusus. Pemeliharaan Platform Stabil INS - Kompleks, Mahal serta Memakan waktu.
Strap-Down INS
Cincin Laser Gyros serta Acelerometers menempel kaku, atau "Diikat", ke frame pesawat yaitu sebagai pergerakan pesawat, begitu pula platform INS - persis. Tiga Giroskop akan mencicipi tingkat Roll, Pitch, serta Yaw; serta tiga Accelerometers mendeteksi percepatan bersama setiap sumbu pesawat.
Ini mengintegrasikan untuk mendapat orientasi, maka secara matematis menghitung percepatan utara / selatan, timur / barat serta atas / bawah, sebagai sistem Gimball.
Dengan beberapa bab yg bergerak Sistem Strap-Down lebih gampang untuk mempertahankan serta lebih handal dari waktu ke waktu.
Mereka memang membutuhkan Giroskop yg lebih akurat serta daya komputasi yg lebih besar. Namun, kegunaan dari mengurangi biaya, ukuran, berat serta kehandalan menciptakan sistem ini pilihan yg lebih disukai dari INS untuk pesawat.
INS intinya Sistem Navigasi "Mandiri", Tampil makin elok dikala disokong dengan beberapa masukan data menyerupai :
- Initial Position - Memberikan posisi terakhir ini bisa membawa beberapa kesalahan.
- GPS Position - Mengkoreksi kesalahan posisi dari INS.
- Barometric Altitude - Membantu menstabilkan berkecepatan vertikal serta ketinggian inersia.
- True Air Speed (TAS) - Memungkinkan untuk perhitungan Angin Kecepatan serta Arah.
Percepatan Data Baku di pesawat, merupakan Output Inertial diberikan ke avionik pesawat lainnya serta termasuk sistem nya, tetapi tidak terbatas pada:
- Pitch and Roll
- True and Magnetic Heading
- True Air Speed (TAS) and Ground Speed (G/S)
- Latitude, Longitude and (inertial) Altitude
- Wind Speed and Direction, and Drift Angle
- Pitch, Roll and Yaw
- Vertical Speed and Rate
[ An Introduction to Inertial Navigation - Oliver J. Woodman
[ Basic Principles of Inertial Navigation
[ Inertial Attitude and Position Reference System
Keselarasan (Alignment)
Bervariasi tergantung pada teknologi yg dipakai serta akurasi yg diharapkan dari INS. Keselarasan akan membutuhkan Input Data tertentu dari sistem lain atau masukan manual. Beberapa jenis INS sanggup menyelaraskan sementara "Dalam Gerakan" dengan pemberian GPS, namun performa kemudian biasanya berkurang atau terdegradasi, tetapi masih sanggup menawarkan Referensi perilaku yg bermanfaat.
Keselarasan Akurat penting jikalau INS satu-satunya alat Navigasi untuk waktu yg usang tanpa update posisi eksternal yg tersedia. Keselarasan sanggup dicapai terlepas dari data eksternal. Dikenal sebagai Self-Alignment. Atau, proses penyelarasan sanggup dipercepat dengan data yg diberikan dari GPS atau sistem lainnya, serta bahkan Entri Manual.
Vertical
Percepatan Gravitasi selalu tegak lurus terhadap permukaan bumi serta menawarkan Referensi vertikal, menawarkan "Output of Attitude".
Position
INS sanggup mendeteksi Latitude selama Keselarasan, namun membutuhkan serta masukan Bujur Akurat. Sistem memori akan berisi posisi INS terakhir, serta pesawat belum dipindahkan.
Posisi ini sanggup dipakai untuk mempercepat keselarasan. Setelah Referensi Vertikal dicapai, serta pesawat tetap diam, hanya gerakan untuk dideteksi ialah Rotasi Bumi (sekitar 15 derajat per jam). Jika judul diketahui, maka berkecepatan terdeteksi oleh INS akan memilih Latitude lokal.
True North
Jika Latitude ini dikenal kemudian dengan mendeteksi Rotasi Bumi sistem ini bisa menyelaraskan dengan True North. keselarasan ini posisi serta orientasi ialah proses berulang, setiap mengandalkan kemajuan yg lain.
Technology
Desain yg berbeda dari INS, masing-masing dengan karakteristik performa yg berbeda, ada dua kategori utama yg dipakai dalam pesawat
Stabilised Platform INS
Tiga Accelerometers yg dipasang pada platform serta berorientasi Utara / Selatan, Timur / Barat, serta Atas / Bawah. Platform ini didorong oleh Gyros (dua atau tiga) untuk menjaga keselarasan dengan sumbu. Terlepas dari setiap gerakan pesawat. Feed Analog sanggup diambil pribadi dari Accelerometers serta Gyros yg dalam Proporsi pribadi dengan Akselerasi, serta perubahan berkecepatan serta arah.
Ketika dua dari tiga gimbal menyelaraskan, serta efektif beroperasi di sekitar sumbu yg sama, mereka sanggup menso terkunci bantu-membantu serta akan pribadi dipengaruhi oleh gerakan di sekitar sumbu ketiga yg tersisa.
Solusinya ialah untuk mempersulit sistem lebih lanjut dengan menambahkan gimbal bermotor keempat, yg terus didorong untuk menghindari keselarasan dengan tiga lainnya.
Karena perakitan mekanis serta banyak bab yg bergerak, Platform stabil yg mengakibatkan INS menderita serta keausan, serta goresan mengakibatkan output untuk "Melayg" dari waktu ke waktu. Kompensasi Drift dibutuhkan ganjal kompleks & pelumas khusus. Pemeliharaan Platform Stabil INS - Kompleks, Mahal serta Memakan waktu.
Strap-Down INS
Cincin Laser Gyros serta Acelerometers menempel kaku, atau "Diikat", ke frame pesawat yaitu sebagai pergerakan pesawat, begitu pula platform INS - persis. Tiga Giroskop akan mencicipi tingkat Roll, Pitch, serta Yaw; serta tiga Accelerometers mendeteksi percepatan bersama setiap sumbu pesawat.
Dengan beberapa bab yg bergerak Sistem Strap-Down lebih gampang untuk mempertahankan serta lebih handal dari waktu ke waktu.
Mereka memang membutuhkan Giroskop yg lebih akurat serta daya komputasi yg lebih besar. Namun, kegunaan dari mengurangi biaya, ukuran, berat serta kehandalan menciptakan sistem ini pilihan yg lebih disukai dari INS untuk pesawat.
Inputs to an INS
INS intinya Sistem Navigasi "Mandiri", Tampil makin elok dikala disokong dengan beberapa masukan data menyerupai :
- Initial Position - Memberikan posisi terakhir ini bisa membawa beberapa kesalahan.
- GPS Position - Mengkoreksi kesalahan posisi dari INS.
- Barometric Altitude - Membantu menstabilkan berkecepatan vertikal serta ketinggian inersia.
- True Air Speed (TAS) - Memungkinkan untuk perhitungan Angin Kecepatan serta Arah.
Inertial Outputs
Percepatan Data Baku di pesawat, merupakan Output Inertial diberikan ke avionik pesawat lainnya serta termasuk sistem nya, tetapi tidak terbatas pada:
- Pitch and Roll
- True and Magnetic Heading
- True Air Speed (TAS) and Ground Speed (G/S)
- Latitude, Longitude and (inertial) Altitude
- Wind Speed and Direction, and Drift Angle
- Pitch, Roll and Yaw
- Vertical Speed and Rate
[ An Introduction to Inertial Navigation - Oliver J. Woodman
[ Basic Principles of Inertial Navigation
[ Inertial Attitude and Position Reference System
[ Inertial Navigation Systems
[ Inertial Reference Frames
[ Inertial Reference System (IRS) - GulfStream
[ Inertial Reference Frames
[ Inertial Reference System (IRS) - GulfStream
