В инерциальной навигации термин «созвездие» относится к сети спутников используемых для позиционирования, навигации и синхронизации (PNT) при интеграции инерциальной навигационной системы (ИНС) с глобальной навигационной спутниковой системой (ГНСС) . Спутниковое созвездие состоит из множества спутников, работающих вместе для обеспечения глобального покрытия и точных данных о местоположении.
Основные спутниковые группировки GNSS, используемые при интеграции инерциальной навигационной системы (INS) и GNSS
- Геоцентрированные, земные (ECEF) координаты
• Декартова система координат с началом координат в центре Земли.
• Используется для глобальной навигации и спутникового позиционирования .
• Координаты обозначаются как (X, Y, Z) в метрах .
- Геодезические координаты
• Использует широту (φ), долготу (λ) и высоту (h) для обозначения положения на Земле.
• Широко используется в инерциальной навигации с поддержкой GPS/GNSS .
- Локальные координаты касательной плоскости
• Также называется «север-восток-вниз» (NED) или «восток-север-вверх» (ENU) .
• Определяет движение относительно поверхности Земли в конкретной точке.
• Используется в аэрокосмической и военной отраслях .
- Координаты каркаса тела
• Локальная система координат, привязанная к движущемуся объекту (например, самолету, БПЛА, ракете) .
• Описывает крен, тангаж и рыскание относительно самого транспортного средства.
- Инерциальные координаты системы отсчета
• Невращающаяся система отсчета, используемая для описания движения без внешних сил.
• Используется в чисто инерциальной навигации до обновления GNSS.
Почему координаты важны в инерциальной навигационной системе (ИНС)?
• Точная навигация – позволяет инерциальной навигационной системе вычислять точное положение, курс и скорость .
• Объединение данных датчиков с GNSS – данные GNSS обычно представлены в геодезических координатах , в то время как INS часто работает в системах координат ECEF или NED . Преобразование между ними обеспечивает бесшовную интеграцию.
• Коррекция траектории – помогает в картографировании, наведении и управлении аэрокосмическими, оборонными и автономными системами.
