Auflösung

Die Auflösung in Trägheitsnavigationssystemen (INS) bezeichnet die kleinste messbare Änderung eines Parameters wie Beschleunigung, Winkelgeschwindigkeit oder Position. Sie definiert die Empfindlichkeit und Präzision der Systemsensoren, insbesondere der IMU (Inertial Measurement Unit)besteht Beschleunigungsmessern und Gyroskopen. Eine höhere Auflösung ermöglicht präzisere Messungenund führt somit zu einer verbesserten Navigationsgenauigkeit.

Auflösungsarten im INS

  1. Beschleunigungsmesserauflösung – Die kleinste messbare Änderung der Beschleunigung (m/s² oder g). Eine höhere Auflösung verbessert die Bewegungsverfolgung und die Genauigkeit der Koppelnavigation.

  2. Gyroskopauflösung – Die minimale messbare Änderung der Winkelgeschwindigkeit (°/s oder rad/s), die die Genauigkeit von Kurs und Lage.

  3. Abtastauflösung – Die Auflösung digitalisierter Sensordaten, typischerweise bestimmt durch die Bittiefe des Analog-Digital-Wandlers (ADC) (z. B. 16-Bit-, 24-Bit -Auflösung).

  4. Positionsauflösung – Die kleinste messbare Positionsänderung (Meter oder Zentimeter), wichtig für die langfristige Navigationsgenauigkeit.

Wie sich die Auflösung auf die INS-Leistung auswirkt

Sensoren mit höherer Auflösung erkennen kleinere Bewegungenund verbessern so die Genauigkeit bei der Verfolgung langsamer oder präziser Bewegungen.

Sensoren mit niedriger Auflösung führen zu Quantisierungsfehlern, was im Laufe der Zeit zu Drift und einer verminderten Navigationsgenauigkeit.

Hochauflösende Gyroskope reduzieren die Kursdriftund verbessern so die Navigation über längere Zeiträume ohne GNSS-Unterstützung.