Недостатки – слабый сигнал( на уровне теплового шума). Вследствие этого в условиях боевых действий легко может быть заглушена. Кроме того, принципиально неприменима под водой, под землей, даже в условиях лесного дождя, т. е. при плохих условиях прохождения слабого радиосигнала.
Сущность инерциальной навигации состоит в определении ускорения объекта и его угловых скоростей с помощью установленных на движущемся объекте приборов и устройств. По этим данным устанавливается его местоположение( координаты), курс, скорость, пройденный путь и др. и определяются параметры, необходимые для стабилизации объекта и автоматического управления его движением.
Это осуществляется с помощью:
• датчиков линейного ускорения( акселерометров);
• гироскопических устройств, воспроизводящих на объекте систему отсчета( например, с помощью гиростабилизированной платформы) и позволяющих определять углы поворота и наклона объекта, используемые для его стабилизации и управления движением;
• вычислительных устройств, которые по ускорениям( путем их интегрирования) находят скорость объекта, его координаты и другие параметры движения.
Преимущества методов инерциальной навигации состоят в автономности, помехозащищенности и возможности полной автоматизации всех процессов навигации. Благодаря этому методы инерциальной навигации получают все более широкое применение при решении проблем навигации надводных судов, подводных лодок, самолетов, космических аппаратов и других движущихся объектов.
Недостатки:
• необходимость реперной точки( начала отсчета), относительно которой и будет отсчитываться последующее движение с неуклонно увеличивающейся ошибкой;
• сложность и громоздкость оборудования.
Возможно использование акустической навигации, которая организуется следующим образом. Сначала в акватории, где запланирована работа автономного необитаемого подводного аппарата( АНПА), на дно устанавливаются гидроакустические маяки – транспондеры. При значительных глубинах акватории точное позиционирование таких маяков – отдельная самостоятельная задача. На практике этот процесс осуществляется с некоторой ошибкой измерения. При выполнении миссии АНПА измеряет расстояние до маяков и определяет их азимуты, обеспечивая таким образом свое позиционирование. Очевидно, что навигация по маякам – транспондерам, ограничена районом расстановки таких транспондеров – небольшая бухта, акватория порта и т. п.
Для навигации подводного аппарата чаще всего применяются инерциальные системы навигации. Они отсчитывают направление, ускорение и время движения от определенной каким-либо способом реперной точки. Отечественных малогабаритных( порядка 10 см 3) высокоточных приборов инерциальной навигации с ничтожным энергопотреблением пока не создано, а иностранные, в первую очередь американские производители, не продают свою продукцию в Россию.
В настоящей работе предлагается оригинальный метод навигации подводных аппаратов, основанный на исполь-
Рис. 1. Карта аномального магнитного поля участка морского дна: а – положение предписанной( линия 1 – 2, синий цвет) и реально выполненной( линия 1 – 2’, красный цвет) миссий АНПА, совмещенных с картой аномального магнитного поля; б – графика аномального магнитного поля вдоль разрезов по линиям 1 – 2( синий цвет) и 1 – 2’( красный цвет)
41