厂家科普：为啥船舶导航系统这么牛

厂家科普：为啥船舶导航系统这么牛？

目前，船舶导航系统的种类越来越多，如惯性导 航系统(INS，简称惯导系统)、全球定位系统(GPS)、 多普勒(Doppler)测速系统、罗兰 无线电导航系统(Loran C)、数字导航雷达(ARPA)及电子海图显示信 息系统(ECDIS，简称电子海图)等，这些导航系统各 优缺点，功能也相互补充． 运用现代网络技术与信息融合技术实现各种导 航系统的物理连接和信息综合集成，己经成为当前船 舶导航系统的主要发展方向 ．综合导航系统通过网络将各种导航设备信息传入计算机，利用信息融合技 术综合处理 ，得到本船的导航信息；然后，通过电子海图实时动态地显示船舶的综合航行态势．这 样，不仅提高了导航信息精度，而且扩展了单一导航 系统或设备的功能，从而构成高精度、多功 能的现代船舶综合导航系统．

船舶导航系统有很多种，包括磁罗经、陀螺罗经、自动操舵仪、回声测探仪、无线电测向仪、计程仪、船用雷达、自动雷达标绘仪、双曲线定位系统、子午仪卫星导航系统、全球定位系统（GPS）等。

陀螺罗经是一种以陀螺仪为核心元件，指示船舶航向的导航设备，又称电罗经。陀螺罗经依靠陀螺仪的定轴性和进动性，借助于其控制设备和阻尼设备，能自动指北并跟踪地球子午面。它的功用与磁罗经相近，但其精度更高，而且不受地球磁场和钢质船体等铁磁物质的影响，是船舶指示航向基准的主要设备。

其中惯性导航系统（INS）以陀螺仪和加速度为基础，是一种既不依赖外部信息、又不发射能量的自主式导航系统，隐蔽性好，不怕干扰。惯性导航系统所提供的导航数据又十分完整，它除能提供载体的位置和速度外，还能给出航向和姿态角，而且又具有数据更新率高，短期精度和稳定性好的优点。捷联式惯性导航系统是高稳定、高精度陀螺罗经的发展方向。                          

然而惯性导航系统并非十全十美，从初始对准开始，其导航误差就随时间而增长，尤其是位置误差，这是惯导系统的主要缺点。所以需要利用外部信息进行辅助，实现组合导航，使其有效地减小误差随时间积累的问题。利用GPS的定位特性可以弥补惯性导航的不足，两者相结合组成INS/GPS组合导航系统。

综合导航系统集成了多 个基础和应用学科的成果，随着导航传感器 技术、网络技术、信息融合理论、计算机技术和海图显 示技术的发展，综合导航系统将向自动化、多功能、多 模式、高精度性的方向发展．开放式系统体 系结构有利于导航设备和信息的综合集成，且便于系 统灵活配置．采用信息融合技术处理各导航传感器 的测量数据，可以导航系统的数据精度．ECDIS 拓展、完善了综合导航系统的功能，船舶的航行安全．

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