捷联惯导系统

用于炸弹制导等的导航系统
捷联惯导系统(SINS)是在平台式惯导系统基础上发展而来的,它是一种无框架系统,由三个速率陀螺、三个线加速度计和微型计算机组成。捷联惯导系统和平台式惯导系统一样,能精确地提供载体的姿态、地速、经纬度等导航参数。采用光纤陀螺的捷联惯导系统被认为是一种极有发展前途的导航系统。

引言

在军、民领域中的各类飞行器上,惯导系统作为一种现代化导航设备已被广泛应用,尤其在现代军事航空领域中发挥着举足轻重的作用。
早期的惯导系统由于采用了机械式精密稳定平台,被称为平台式惯导系统,它不仅体积大、重量重、可靠性低、维护复杂、费用昂贵,而且系统性能还受到机械结构的复杂性和极限精度的制约。最早的机械式惯导系统是美国麻省理工学院研制的于1953年投于使用的空间稳定惯性基准设备,其直径为1.5m,重量达908kg,系统精度约为0.925km/h。到20世纪70年代,美空军采用了高级惯性基准球用于MX洲际弹道导弹上,将系统的精度提高了一个数量级以上。它代表了机械实现的顶峰,该系统采用了浮球平台结构,直径为0.5m,重量为52kg。
随着计算机和微技术的迅猛发展,利用计算机的强大解算和控制功能代替机电稳定系统成为可能。于是,一种新型惯导系统--捷联惯导系统从20世纪60年代初开始发展起来,尤其在1969年,捷联惯导系统作为"阿波罗"-13号登月飞船的应急备份装置,在其服务舱发生爆炸时将飞船成功地引导到返回地球的轨道上时起到了决定性作用,成为捷联式惯导系统发展中的一个里程碑。