في الملاحة بالقصور الذاتي، الارتفاع إلى ارتفاع أو زاوية ميل الجسم بالنسبة إلى نقطة مرجعية، مثل مستوى سطح البحر أو سطح الأرض أو مستوى مرجعي محلي. يُعد الارتفاع أساسيًا لتحديد المواقع بدقة وتتبع المسار، لا سيما في الطائرات والصواريخ والغواصات والمركبات ذاتية القيادة.
أنواع الارتفاع في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي/أنظمة الملاحة العالمية عبر الأقمار الصناعية
الارتفاع الجيوديسي - يتم قياسه بالنسبة إلى الإهليلج المرجعي للأرض (المستخدم في الملاحة القائمة على نظام GNSS).
الارتفاع الأرثومتري (الارتفاع) - يتم قياسه بالنسبة إلى متوسط مستوى سطح البحر (MSL)، ويستخدم بشكل شائع في مجال الطيران.
الارتفاع النسبي - يتم قياسه بالنسبة إلى نقطة مرجعية محلية، مثل حاملة طائرات أو ساحة معركة.
كيف يُستخدم الارتفاع في نظام الملاحة بالقصور الذاتي؟
✔ تحديد ارتفاع الطائرة أو المركبة - يستخدم في التحكم في الطيران والأسلحة الموجهة والملاحة الذاتية.
✔ المساعدة في الملاحة التضاريسية – تساعد أنظمة دمج الملاحة بالقصور الذاتي وأنظمة الملاحة عبر الأقمار الصناعية على الحفاظ على دقة الارتفاع.
✔ المساعدة في عمليات الهبوط والإقلاع – يستخدم في أنظمة الطيار الآلي للطائرات وأنظمة الهبوط الدقيق.
تحديات وحلول الارتفاع في أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي
✔ الانحراف بمرور الوقت - نظام الملاحة بالقصور الذاتي وحده يتراكم به أخطاء الارتفاع دون تصحيحات نظام الملاحة العالمي عبر الأقمار الصناعية أو مقياس الارتفاع البارومتري.
✔ دمج متعدد المستشعرات - يدمج نظام الملاحة بالقصور الذاتي (INS) نظام الملاحة العالمي (GNSS) والبارومترات ونظام LiDAR للحفاظ على بيانات الارتفاع الدقيقة.
✔ ترشيح كالمان – يساعد على تقليل انحراف الارتفاع عن طريق تحسين دمج بيانات المستشعر.
