مصطلح "الملاحة التقديرية" في الملاحة بالقصور الذاتي الموقع الحالي للمركبة بناءً على موقعها وسرعتها واتجاهها المعروفين مسبقًا بمرور الوقت، وذلك دون الاستعانة بمراجع خارجية مثل نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) . يعتمد نظام الملاحة بالقصور الذاتي على مقاييس التسارع والدوامات لحساب تغيرات الموقع باستمرار، مما يجعل الملاحة التقديرية مبدأً أساسيًا في الملاحة بالقصور الذاتي.
كيف يعمل نظام الملاحة التقديرية في نظام الملاحة بالقصور الذاتي
الموقع الأولي - يبدأ من موقع GPS معروف أو يتم إدخال الإحداثيات يدويًا.
حساب السرعة والاتجاه - تقوم مستشعرات نظام الملاحة بالقصور الذاتي بتتبع التسارع والدوران الزاوي.
تحديث الموقع – يستخدم تكامل التسارع والسرعة مع مرور الوقت لتقدير الموقع الجديد.
مزايا الملاحة التقديرية في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي
✔ يعمل بدون نظام تحديد المواقع العالمي (GPS ) - فعال في البيئات التي لا تتوفر فيها إشارة نظام تحديد المواقع العالمي (مثل تحت الأرض، وتحت الماء، والعمليات العسكرية).
✔ نظام الملاحة في الوقت الحقيقي – يوفر تتبعًا مستمرًا دون الحاجة إلى الأقمار الصناعية.
✔ موثوقية عالية لفترات قصيرة – يوفر تتبعًا دقيقًا للحركة على مسافات قصيرة.
تحديات الملاحة التقديرية في نظام الملاحة الداخلية
✔ الانحراف بمرور الوقت - تتراكم أخطاء المستشعر الصغيرة، مما يؤدي إلى انحراف الموضع دون تصحيحات خارجية.
✔ يحتاج إلى تحديثات دورية - الأفضل استخدامه مع نظام تحديد المواقع العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) أو عدادات المسافات أو أجهزة الاستشعار الخارجية لتصحيح الأخطاء طويلة المدى.
كيف يقلل نظام الملاحة بالقصور الذاتي من أخطاء الملاحة التقديرية؟
• ترشيح كالمان – يدمج البيانات من وحدة القياس بالقصور الذاتي (IMU) ونظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) وأجهزة الاستشعار الخارجية لتقليل الانحراف.
• تكامل متعدد المستشعرات – يستخدم مستشعرات سرعة العجلات، ومقاييس الضغط الجوي، والكاميرات لتحسين الدقة.
• المساعدة في نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية (GNSS) - يقوم بتصحيح انحراف نظام الملاحة بالقصور الذاتي (INS) بشكل دوري باستخدام تحديثات نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) عند توفرها.
