Interferometrie in der Trägheitsnavigation bezeichnet die Anwendung von Welleninterferenzprinzipien (typischerweise Licht- oder Radiowellen) zur präzisen Messung von Bewegung, Orientierung und Entfernung . Sie findet häufig Anwendung in hochpräzisen Gyroskopen wie Faseroptikgyroskopen (FOG) und Ringlasergyroskopen (RLG) die Luft- und Raumfahrt, die Verteidigung und die U-Boot-Navigation unerlässlich sind .
Wie funktioniert Interferometrie in INS?
Wellenausbreitung – Ein Lichtstrahl wird in zwei Strahlen aufgespalten und in entgegengesetzte Richtungen innerhalb einer optischen Faser oder eines Ringlaserresonators gesendet.
Sagnac-Effekt-Erkennung – Bei Rotation des Systems ändert sich das Interferenzmuster des rekombinierten Lichts, was eine präzise Winkelgeschwindigkeitsmessung .
Integration mit INS von Orientierungs- und Navigationsdaten verwendet .
Anwendungen der Interferometrie in der Trägheitsnavigation
✔ Faseroptische Gyroskope (FOG) – Nutzen optische Fasern zur hochpräzisen Messung von Rotationen ohne bewegliche Teile .
✔ Ringlasergyroskope (RLG) – Nutzen Laserinterferenz in einem geschlossenen Resonator zur Messung der Winkelgeschwindigkeit mit geringer Drift .
✔ Präzisionsnavigation in GPS-freien Umgebungen – Wird in U-Booten, Raumfahrzeugen und militärischen Systemen , wo GNSS nicht verfügbar ist .
Vorteile der interferometriebasierten INS
✔ Hohe Empfindlichkeit und Genauigkeit – Misst selbst kleinste Rotationsänderungen.
✔ Keine beweglichen Teile – Erhöht die Zuverlässigkeit und Lebensdauer im Vergleich zu mechanischen Gyroskopen.
✔ Immun gegen elektromagnetische Störungen (EMI) – Ideal für militärische und Luft- und Raumfahrtanwendungen .
