INS (Inertial Navigation System), auch Trägheitsreferenzsystem genannt, ist ein autonomes Navigationssystem, das weder auf externe Informationen angewiesen ist noch Energie nach außen abstrahlt (wie etwa die Funknavigation).
Sein Arbeitsumfeld umfasst nicht nur die Luft und den Boden, sondern auch Unterwasser. Bei der Trägheitsnavigation wird die Beschleunigung des Trägers im Trägheitsreferenzsystem gemessen, über die Zeit integriert und anschließend in das Navigationskoordinatensystem transformiert. Dadurch können Informationen zu Geschwindigkeit, Gierwinkel und Position im Navigationskoordinatensystem gewonnen werden.
Vorteile des Trägheitsnavigationssystems
- Autonomes System, gute Tarnung, nicht durch externe Störungen beeinträchtigt
- Unter allen Bedingungen und rund um die Uhr einsatzbereit
- Navigationsinformationen werden kontinuierlich generiert und weisen ein geringes Rauschen auf
- Hohe Datenaktualisierungsrate
- Gute Kurzzeitgenauigkeit
- Hohe Stabilität
Nachteile des Trägheitsnavigationssystems
- Schlechte Langzeitgenauigkeit
- Lange anfängliche Ausrichtungszeit erforderlich
- Hohe Kosten, teure Ausrüstung
- Zeitinformationen nicht verfügbar
Das Trägheitsnavigationssystem gehört zur Koppelnavigation. Ausgehend von einem bekannten Punkt wird die Position des nächsten Punkts durch kontinuierliche Messung des Kurswinkels und der Geschwindigkeit des Objekts berechnet. Anschließend kann die Echtzeitposition des Objekts kontinuierlich gemessen werden.
Der Gyroskop Im Trägheitsnavigationssystem wird es verwendet, um ein Navigationskoordinatensystem zu erstellen, das die Messachse des Beschleunigungsmessers im Koordinatensystem stabilisiert und den Kurs- und Lagewinkel angibt. Die Geschwindigkeit kann durch einmalige Integration der Zeit ermittelt werden, und die Entfernung kann durch erneute Integration der Zeit ermittelt werden.
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