Producenci i dostawcy systemów INS dla samolotów

Advanced Navigation

Zaawansowane inercyjne systemy nawigacyjne (INS) zapewniające niezawodną nawigację w trudnych warunkach operacyjnych

ANELLO Photonics

Najnowocześniejsze rozwiązania inercyjne do precyzyjnej nawigacji i pozycjonowania w środowiskach pozbawionych sygnału GPS

Honeywell Aerospace

Zaawansowane rozwiązania na potrzeby modernizacji sektora obronnego: napędy, czujniki, systemy łączności i rzeczywistości rozszerzonej

Inertial Labs, a VIAVI Solutions Company

Taktyczne systemy IMU, GPS/INS oraz rozwiązania do orientacji uzbrojenia

NovAtel

Niezawodne rozwiązania w zakresie pozycjonowania, nawigacji i pomiaru czasu (PNT) dla sektora wojskowego i obronnego

Aeron Systems

Zaawansowane rozwiązania nawigacyjne do zastosowań o znaczeniu krytycznym w sektorze obronnym i lotniczym

UAV Navigation-Grupo Oesía

Najnowocześniejsze technologie sterowania lotem i nawigacji bez dostępu do GNSS dla taktycznych platform bezzałogowych

Micro Magic

Wysokoprecyzyjne systemy czujników inercyjnych MEMS, kwarcowych i FOG do zastosowań wojskowych, lotniczych i obronnych

EMCORE Corporation

Wysokowydajne światłowody, żyroskopy laserowe pierścieniowe oraz czujniki inercyjne i systemy nawigacyjne MEMS

VectorNav

Wbudowane rozwiązania nawigacyjne dla systemów bezzałogowych

LITEF

Wysokowydajne systemy czujników inercyjnych i nawigacji dla wojskowych pojazdów lądowych i sił lądowych

UAV Propulsion Tech

Najnowocześniejsze technologie bezzałogowych statków powietrznych (UAV) dla głównych dostawców sektora obronnego, producentów dronów oraz integratorów systemów

Zaprezentuj swoje możliwości

Jeśli projektujesz, budujesz lub dostarczasz Samolotowe inercyjne systemy nawigacyjne (INS), Załóż profil, aby zaprezentować swoje możliwości i nawiązać kontakt z osobami, które aktywnie poszukują Twoich rozwiązań.

Utwórz profil dostawcy

Kompleksowy przegląd lotniczych inercyjnych systemów nawigacyjnych (INS)

William Mackenzie

Aktualizacja:

Wprowadzenie do lotniczych inercyjnych systemów nawigacyjnych (INS)

System nawigacji inercyjnej w samolotach stanowi podstawowy podsystem na pokładach nowoczesnych samolotów wojskowych. Dzięki dostarczaniu w sposób ciągły informacji o pozycji, prędkości, położeniu, kursie oraz synchronizacji nawigacyjnej bez konieczności polegania na zewnętrznych sygnałach radiowych, system INS w samolotach pozostaje niezbędny w lotnictwie bojowym, podczas gromadzenia danych wywiadowczych oraz w operacjach autonomicznych.

W odróżnieniu od technologii nawigacji satelitarnej system nawigacji inercyjnej w samolotach działa niezależnie, mierząc ruch platformy za pomocą kombinacji precyzyjnych akcelerometrów i żyroskopów. Ta samowystarczalna architektura pozwala siłom zbrojnym zachować dokładność nawigacji nawet w przypadku osłabienia, braku dostępu lub celowego sfałszowania sygnałów GPS lub innych systemów GNSS.

Systemy INS i AHRS dla samolotów firmy Honeywell Aerospace

Systemy INS i AHRS dla samolotów oparte na technologii ARGO FOG firmy Honeywell Aerospace

Większość nowoczesnych samolotów wojskowych wykorzystuje zintegrowane architektury nawigacyjne, łączące pokładowy system INS z systemem GNSS oraz innymi czujnikami nawigacyjnymi. Systemy te wykorzystują aktualizacje nawigacji satelitarnej w celu poprawy długoterminowej dokładności, zachowując jednocześnie zdolność do dalszego działania w przypadku braku sygnałów zewnętrznych.

Platformy wykorzystujące systemy INS w lotnictwie obronnym

Samoloty bojowe i rozpoznawcze

Nowoczesne samoloty myśliwskie działają w wysoce dynamicznych środowiskach, które wymagają wyjątkowej dokładności przestrzennej. Solidne konfiguracje systemów INS wspierają walkę powietrzną, misje precyzyjnego uderzenia oraz profile lotu z podążaniem za ukształtowaniem terenu. Podobnie platformy wywiadowcze, obserwacyjne i rozpoznawcze (ISR) opierają się na zaawansowanej konfiguracji pokładowego systemu nawigacji inercyjnej w celu dokładnej geolokalizacji celów, synchronizacji ładunków czujników oraz utrzymania skuteczności misji podczas długotrwałego śledzenia.

Samoloty transportowe, patrolowe i do misji specjalnych

Wojskowe samoloty transportowe wykorzystują inercyjne systemy nawigacyjne do nawigacji na trasach dalekiego zasięgu, precyzyjnych podejść do lądowania oraz operacji w regionach, w których dostępność nawigacji satelitarnej może być ograniczona. Samoloty patrolowe wykorzystują dane z systemu INS do wspierania działań przeciw okrętom podwodnym, nadzoru morskiego oraz kalibracji czujników, natomiast samoloty do misji specjalnych opierają się na wysoce dokładnych informacjach dotyczących nawigacji i położenia, aby wspierać działania w zakresie wojny elektronicznej, gromadzenia danych wywiadowczych oraz powietrznych funkcji dowodzenia i kontroli.

Śmigłowce i bezzałogowe statki powietrzne

Śmigłowce i taktyczne statki powietrzne z wirnikiem często wykorzystują systemy INS w lotnictwie do omijania przeszkód terenowych na niskich wysokościach, stabilizacji w zawisie oraz namierzania broni w warunkach ograniczonej widoczności. W przypadku platform bezzałogowych podstawą nawigacji jest pokładowy system inercyjny wspomagany przez GPS lub kompaktowy, autonomiczny system INS, umożliwiający autonomiczną nawigację po punktach trasy, stabilne sterowanie lotem oraz niezawodne operacje bojowe w formacji roju lub w ramach współpracy, gdy główne łącza komunikacyjne ulegną zakłóceniu. Amunicja krążąca oraz samoloty bojowe działające w trybie współpracy (CCA) również opierają się na zaawansowanych możliwościach nawigacji inercyjnej w celu utrzymania skuteczności misji w środowiskach, w których działanie systemu GNSS jest utrudnione.

Podstawowe elementy lotniczych systemów nawigacji inercyjnej

Ogólna wydajność i szybkość dryfu lotniczego systemu INS zależą przede wszystkim od jakości zastosowanego w nim inercyjnego modułu pomiarowego (IMU) oraz technologii żyroskopowej:

System nawigacji inercyjnej dla samolotów firmy Advanced Navigation

System nawigacji inercyjnej Certus Mini D z obsługą GNSS firmy Advanced Navigation

  • Akcelerometry: Mierzą przyspieszenie liniowe wzdłuż wielu osi, umożliwiając systemowi INS obliczanie zmian prędkości i położenia w czasie. Wraz z żyroskopami stanowią one podstawowe elementy czujnikowe jednostki IMU.
  • Żyroskopy laserowe pierścieniowe (RLG): Wykorzystują wiązki laserowe w zamkniętej ścieżce optycznej, zapewniając doskonałą długoterminową stabilność i dokładność liniową, co sprawia, że są one standardowym wyposażeniem samolotów bojowych i strategicznych najwyższej klasy.
  • Żyroskopy światłowodowe (FOG): Wykorzystują zwinięte włókna światłowodowe, zapewniając wysoką przepustowość, wyjątkową niezawodność oraz mniejsze wymagania konserwacyjne w kompaktowych konstrukcjach systemowych.
  • Żyroskopy MEMS: Wykorzystują mikromaszynowo obrabiane struktury krzemowe, zapewniając wyjątkowo małe rozmiary, masę, pobór mocy oraz niski koszt (SWaP-C), co czyni je idealnymi do amunicji krążącej oraz małych taktycznych bezzałogowych statków powietrznych (UAV).

Zaawansowane oprogramowanie wbudowane oraz techniki filtrowania przetwarzają surowe dane z czujników w czasie rzeczywistym, łagodząc skutki nieodłącznych błędów czujników i dryftu, jednocześnie zarządzając dystrybucją danych w ramach szerszej architektury awioniki. Wiele nowoczesnych systemów integruje również dane z odbiorników GNSS, systemów danych lotniczych, wysokościomierzy radarowych oraz innych czujników pokładowych w celu poprawy ogólnej wydajności nawigacyjnej.

Normy obronne i kryteria wyboru

Każde wdrożenie inercyjnych systemów nawigacyjnych w statkach powietrznych musi spełniać rygorystyczne wojskowe i lotnicze normy certyfikacyjne przed uzyskaniem zdatności do lotu:

  • Warunki środowiskowe i zakłócenia elektromagnetyczne (EMI): Systemy muszą spełniać wymagania normy MIL-STD-810 w zakresie wstrząsów, drgań i ekstremalnych temperatur, a także normy MIL-STD-461 dotyczącej kompatybilności elektromagnetycznej.
  • Zapewnienie jakości oprogramowania i sprzętu: W wielu programach dotyczących samolotów wojskowych i podwójnego zastosowania stosuje się również normy takie jak DO-160, DO-178C (zapewnienie jakości oprogramowania) oraz DO-254 (pokładowy sprzęt elektroniczny) w celu wsparcia certyfikacji zdatności do lotu oraz rozwoju systemów o krytycznym znaczeniu dla bezpieczeństwa.

Wybierając rozwiązanie w zakresie inercyjnych systemów nawigacyjnych dla lotnictwa, integratorzy systemów muszą starannie wyważyć maksymalną dopuszczalną szybkość dryftu platformy z rygorystycznymi ograniczeniami SWaP-C. Chociaż systemy typu COTS (Commercial Off-The-Shelf) znacznie zmniejszają ryzyko związane z rozwojem i przyspieszają terminy wdrożenia, rozwiązania projektowane na zamówienie pozostają niezbędne w przypadku wysoce wyspecjalizowanych kształtów płatowców lub unikalnych architektur magistrali danych.