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你是否想過(guò),在一望無(wú)際的大海上,艦艇編隊是如何辨別方位,按照規劃航程航行的?其實(shí),這與各種艦載導航設備密不可分。
導航技術(shù)與人們的生活息息相關(guān)。自大航海時(shí)代起,從指南針、觀(guān)星辨位,到天文鐘、六分儀,而如今,艦艇上已經(jīng)搭載了各類(lèi)高精度導航設備,如慣性導航、無(wú)線(xiàn)電導航、衛星導航等。
慣性導航
慣性導航系統,是一種基于物體慣性特性的自主定位技術(shù),其最大特點(diǎn)是不依賴(lài)衛星信號等外部信息源。系統的核心是陀螺儀和加速度計,其中高速旋轉的陀螺儀具有“方向記憶”能力——即使載體顛簸轉向,其轉軸始終指向初始方向。設備通過(guò)持續監測載體運動(dòng)產(chǎn)生的加速度變化,結合陀螺儀提供的方位基準,經(jīng)過(guò)運算實(shí)時(shí)構建運動(dòng)軌跡。這種“自給自足”的導航方式特別適用于潛艇等需要隱蔽行進(jìn)的裝備,能在完全隔絕外界信息的環(huán)境下維持精準定位,是艦艇不可或缺的重要導航手段。
無(wú)線(xiàn)電/衛星導航
無(wú)線(xiàn)電導航利用電磁波直線(xiàn)傳播的特性,通過(guò)計算艦載接收機與地面/衛星信號塔之間的波形特征差異(如信號延遲、頻率偏移)進(jìn)行導航。這就像用隱形測量繩精準丈量距離差,進(jìn)而解算出自身經(jīng)緯度坐標。
當測量基站升級為人造衛星時(shí),便構成了覆蓋全球的衛星導航網(wǎng):30余顆衛星組成的“星座”持續播發(fā)加密定位信號,軍艦只需同時(shí)接收4顆衛星的“時(shí)空密碼”,就能在電子海圖上實(shí)時(shí)標注厘米級精度的位置光點(diǎn)。目前世界上主流的衛星導航系統有美國的全球定位系統(GPS)、中國的北斗導航系統(BDS)、歐盟的伽利略導航系統(Galileo navigation system)和俄羅斯的全球軌道導航衛星系統(GLONASS)。
各類(lèi)導航系統擁有不同的優(yōu)勢,適用于不同的場(chǎng)合。通常情況下,艦艇會(huì )采用多種導航手段組合的方式,即結合不同導航的特點(diǎn),提高艦艇方位辨識及艦載武器制導的精確度。導航裝備雖不具有直接作戰能力,但在艦艇海上機動(dòng)航行、艦載武器制導方面發(fā)揮著(zhù)不可替代的作用,是形成海軍戰斗力的一項關(guān)鍵技術(shù)。
(作者單位:中國人民解放軍92326部隊)
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