En navigation moderne – que ce soit sur des chars de combat, des sous-marins ou des drones – la confusion est fréquente entre les de géolocalisation à fibre optique (FOG et les systèmes de navigation inertielle (INS) à fibre optique (FOG) . Bien que tous deux reposent sur la technologie des gyroscopes à fibre optique, ils sont différents. Une mauvaise compréhension de ces différences peut entraîner des dépenses excessives pour des fonctionnalités inutiles, ou pire encore, une solution sous-dimensionnée et un risque d'échec de la mission. Il est donc essentiel, tant pour les ingénieurs que pour les responsables des achats, de bien comprendre cette différence.
Non, un système de géolocalisation FOG et un système de navigation FOG ne sont pas identiques. Un système de géolocalisation fournit le cap vrai en utilisant la rotation de la Terre, tandis qu'un système de navigation FOG fournit des données de navigation complètes (position, vitesse et attitude) grâce à des gyroscopes, des accéléromètres et des algorithmes de navigation.
Ces deux appareils utilisent un gyroscope à fibre optique (FOG) comme capteur principal. Cependant, leurs fonctionnalités diffèrent considérablement : l’un est un outil spécialisé pour le cap , l’autre un système de navigation complet . Comparons-les.
Table des matières
Qu'est-ce qu'un FOG North Finder ?
Un gyrocompas à fibre optique (FOG ) est conçu pour indiquer le nord géographique exact en mesurant la rotation de la Terre grâce à un gyroscope à fibre optique. Son principal avantage réside dans son insensibilité aux interférences magnétiques , offrant ainsi une fiabilité inégalée par les compas magnétiques ou les systèmes de cap GNSS.
- Principaux résultats : Cap vrai (parfois tangage et roulis).
- Points forts : Haute précision, alignement rapide et performances stables dans les environnements où les signaux magnétiques ou GPS sont peu fiables.
- Applications : Alignement d'artillerie, pointage radar, orientation d'antennes et levés géodésiques.
En résumé, un indicateur de nord FOG est un instrument de référence de cap fiable — compact, précis et performant même dans des environnements difficiles.
Qu'est-ce qu'un FOG INS ?
Un système de navigation inertielle (INS) à fibre optique (FOG) est une solution de navigation complète qui combine des gyroscopes à fibre optique triaxiaux, des accéléromètres triaxiaux et des algorithmes avancés. Contrairement à un système de géodésique, il ne se contente pas de déterminer le cap : il calcule en continu la position, la vitesse et l’attitude (PVA) .
- Principaux paramètres de sortie : position, vitesse, cap, tangage et roulis.
- Points forts : Fonctionne en mouvement, assure une navigation continue sans GPS et résiste au brouillage ou à la perte de signal.
- Applications : Drones, sous-marins, chars de combat et engins spatiaux où le succès de la mission dépend d'une navigation ininterrompue.
En résumé, un système de navigation FOG INS constitue une colonne vertébrale de navigation complète — puissante, indépendante et indispensable dans les environnements dépourvus de GPS.
En quoi sont-ils similaires ?
Bien qu'un FOG North Finder et un FOG INS aient des objectifs différents, ils partagent plusieurs atouts fondamentaux qui expliquent pourquoi les deux sont utilisés avec confiance dans des missions critiques :
Composants de base partagés
Les deux systèmes reposent sur les mêmes capteurs principaux : des gyroscopes à fibre optique pour la vitesse angulaire et des accéléromètres pour le mouvement linéaire. La différence réside dans la quantité de données qu’ils traitent et transmettent.
Immunité aux perturbations magnétiques
Contrairement aux compas magnétiques ou aux capteurs de cap magnétométriques, ces deux systèmes ne sont pas affectés par les structures métalliques environnantes, les champs électromagnétiques ou les anomalies magnétiques. Ils s'avèrent ainsi fiables dans des environnements tels que les bases militaires, les navires de guerre ou les zones urbaines denses où les compas traditionnels sont inefficaces.
Fonctionnement dans des environnements sans GPS
Ces deux appareils fournissent des données de navigation ou d'orientation fiables sans dépendre de signaux externes. Ils sont donc indispensables dans les zones de guerre électronique , les opérations souterraines ou les missions sous-marines où le GPS est inopérant.
Adoption militaire et industrielle éprouvée
Qu’ils soient montés sur des chars, des systèmes d’artillerie, des sous-marins ou des engins topographiques , les systèmes de géodésification et les unités de navigation inertielle ont démontré sur le terrain leur capacité à fournir une précision constante même dans des conditions extrêmes. Leur conception robuste et leur conformité à la norme MIL-STD-810 et à des normes similaires les rendent adaptés aux températures extrêmes, aux chocs et aux vibrations.
En résumé, les deux appareils basés sur le FOG reposent sur la même base de gyroscope de précision et excellent dans des environnements où les autres méthodes de navigation sont insuffisantes ; la principale différence réside dans la manière dont ils exploitent cette base.
En quoi sont-ils différents ?
Bien que les deux soient construits sur la technologie des gyroscopes à fibre optique, un FOG North Finder et un FOG INS diffèrent considérablement en termes de portée, de complexité et de sortie.
| Aspect | FOG North Finder | FOG INS |
|---|---|---|
| Objectif principal | Trouve le cap nord vrai | Fournit une navigation complète (PVA) |
| Capteurs | 1 à 3 gyroscopes | 3 gyroscopes + 3 accéléromètres |
| Sorties | Cap, parfois tangage/roulis | Position, vitesse, cap, tangage, roulis |
| Initialisation | Nécessite une installation statique ou semi-statique | Fonctionne en mouvement dynamique |
| Complexité | Simple et facile à utiliser | Avancé, nécessite des algorithmes et des filtres |
| Coût | Inférieur | Plus haut |
| Applications | Alignement d'artillerie, pointage radar, levés topographiques | drones, sous-marins, chars d'assaut, avions |
Pourquoi ces différences sont importantes
Un indicateur de nord est essentiellement un substitut spécialisé à la boussole : moins cher, plus rapide à déployer et idéal lorsque vous n’avez besoin que de données de cap.
Un (FOG INS) , en revanche, est un système de navigation complet : il nécessite plus de capteurs, de puissance de traitement et d'étalonnage, mais fournit des résultats beaucoup plus riches et est indispensable pour les missions à long terme indépendantes du GPS.
En matière d'approvisionnement, un mauvais choix peut signifier payer dix fois plus cher pour des fonctionnalités inutiles , ou acheter un appareil qui ne répond pas aux exigences de la mission.
En résumé : un indicateur de nord sert à l’orientation , tandis qu’un système de navigation inertielle sert à la navigation .
Pourquoi cette confusion ?
La distinction entre un système de géodésification à fibre optique (FOG) et un (FOG INS) n'est pas toujours évidente pour les ingénieurs, les acheteurs, ni même les intégrateurs de systèmes. Ces deux appareils utilisant des gyroscopes à fibre optique et partageant parfois des fonctions communes, beaucoup les considèrent à tort comme un seul et même type d'équipement de navigation. Voici les principales raisons de cette confusion :
Fonctions qui se chevauchent
- Les systèmes INS incluent souvent un mode de recherche du nord pour l'alignement.
- Certains appareils de géolocalisation fournissent des informations sur le tangage et le roulis, créant ainsi l'illusion d'un système de navigation inertielle complet.
Terminologie similaire
- Des termes comme gyrocompas , indicateur de nord et INS sont parfois utilisés de manière imprécise.
- Les acheteurs pourraient supposer qu'il s'agit de la même catégorie d'appareils.
Intégration partielle
- Un indicateur de nord est parfois intégré à un système de navigation plus vaste.
- Les utilisateurs confondent ce module avec l'ensemble du système INS.
Flou marketing
- Les fournisseurs peuvent surestimer les fonctions d'un système de géodésification du nord ou simplifier les capacités de la navigation inertielle.
- Les brochures techniques mettent parfois en avant uniquement le titre ou l'orientation, occultant ainsi la portée plus large de l'INS.
Hypothèses de l'utilisateur
- Pour beaucoup de non-spécialistes, « tout ce qui possède un système de brouillard » sonne comme un système de navigation complet.
- En réalité, un même noyau gyroscopique peut servir à des fins très différentes.
Lequel choisir ?
Le choix entre un FOG North Finder et un FOG INS dépend entièrement des besoins de votre plateforme. Chacun présente des avantages certains dans des situations spécifiques :
Quand un détecteur de nord FOG est le meilleur choix
- Alignement du cap uniquement : Idéal lorsque vous avez uniquement besoin d'une référence précise au nord géographique.
- Utilisation statique ou semi-statique : Fonctionne particulièrement bien en topographie, en installation d'artillerie ou en alignement radar.
- Coût réduit et simplicité : Une option plus économique lorsque la navigation continue n'est pas nécessaire.
Quand une opération de brouillard est la solution appropriée
- Données de navigation complètes : Fournit en continu la position, la vitesse et l'attitude.
- Opérations dynamiques : essentielles pour les drones, les chars d'assaut, les sous-marins ou les engins spatiaux en mouvement.
- Environnements sans GPS : Maintient une navigation fiable même lorsque les signaux sont brouillés ou indisponibles.
GUIDENAV North Finders : Précision fiable jusqu’à 0,03°
Un de géodésification du nord (FOG North Finder) et un (FOG INS ) partagent la même architecture gyroscopique, mais leurs rôles sont bien distincts : l’un est un système de référence de cap spécialisé, l’autre un système de navigation complet. Parmi les solutions proposées par GuideNav, le système de navigation inertielle à fibre optique GFS20 est l’une de nos meilleures ventes et bénéficie de la confiance de clients des secteurs de la défense, de l’aérospatiale et de l’industrie dans le monde entier.
Ce qui rend la série GuideNav FOG North Finder exceptionnelle, c'est sa précision de recherche du nord inégalée, jusqu'à 0,03° , associée à des gyroscopes à fibre optique triaxiaux de haute précision, des accéléromètres à quartz et un système GNSS multi-constellation. Cette intégration avancée garantit des données de cap, de vitesse et de position d'une fiabilité à toute épreuve, que ce soit sur terre, dans les airs ou en mer, même en l'absence de signal GPS.
