ناوبری

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
پرش به: ناوبری، جستجو

ناوبری دانش هدایت و راهیابی وسایط نقلیه بین دو نقطه‌است. به طور خاص این هدایت بیشتر در مورد هواپیما و کشتی بین دو نقطه بر روی کره زمین است هرچند فضاپیماها نیز از سامانه‌های مشابهی استفاده می‌کنند.

انواع ناوبری[ویرایش]

جستجو در ویکی‌انبار در ویکی‌انبار پرونده‌هایی دربارهٔ ناوبری موجود است.


ناوبری به دو دسته کلی تقسیم می‌شود:

۱- ناوبری با هدایت رادیویی: در این نوع از ناوبری یک ایستگاه رادیویی به طور مرتب سیگنالهایی را به اطراف می‌فرستد. این سیگنالها شامل مختصات دقیق آن ایستگاه‌است. فرقی ندارد که این ایستگاه ثابت باشد (مانند برج کنترل فرودگاه) یا متحرک باشد (مانند ماهواره). نکته مهم این است که مختصات خود ایستگاه باید در هر لحظه معلوم باشد. هواپیما یا کشتی که این سیگنالها را دریافت می‌کند با استخراج مختصاتی که در سیگنال گنجانده شده و انجام عملیات هندسی بر روی آنها مختصات خودش را به دست می‌آورد و با استفاده از نقشه‌های استاندارد مسیرش را پیدا می‌کند. در این روش معمولاً بیش از یک ایستگاه رادیویی باید در دیدرس وسیله باشد.

عالی‌ترین شکل هدایت رادیویی سامانه موقعیت‌یاب جهانی است که شامل ۲۴ ماهواره در مدار زمین است و با آن در هر نقطه از زمین می‌توان مختصات را با دقتی در حد متر به دست آورد. کشور روسیه نیز یک سامانه موقعیت یاب ماهواره‌ای با نام گلوناس دارد و اتحادیه اروپا نیز در صدد به راه انداختن چنین سامانه‌ای در آینده نزدیک با نام گالیلئو (ناوبری ماهواره‌ای)| است.

۲- ناوبری اینرسی این شکل از ناوبری مبتنی بر اینرسی است، به این معنی که شتاب و چرخش و میدان مغناطیسی سیستم به ترتیب توسط سنسورهای شتاب سنج و ژیروسکپ و مگنتومتر حس شده و سپس با انجام یک سری عملیت ریاضی و فیلترینگ، میزان چرخش و در مدل های پیشرفته تر میزان تغییر موقعیت محاسبه می شود. این سیستم در اندازه گیری میزان چرخش دقت مناسبی دارد و مورد استفاده قرار میگیرد اما در اندازه گیری میزان تغییر مکان اگر از سنسورهای با دقت بسیار بالا استفاده نشود، خروجی خطاهایی دارد که لازم است در بازه های زمانی چند دقیقه ای با سیستم دیگری تطابق داده شود و خطای آن گرفته شود. در کاربردهای تجاری معمولا از سنسورهایی استفاده می شود که با تکنولوژی MEMS ساخته شده اند اما در کاربردهای حساس و نظامی سنسورهای دیگری مانند FOG استفاده می شود که دارای دقت و قیمت بسیار بالا هستند. از گذشته قطب نماها کاربرد وسیعی در کشتی ها داشته اند که دقت پایین و امکان بروز خطاهای زیاد از نکات منفی آن ها هستند. در سیستم ناوبری مبتنی بر اینرسی اطلاعات قطب نما با ژایروسکپ ترکیب میشود و مقداری از خطای آن را رفع میکند. همچنین انجام عملیات کالیبراسیون نیز میتواد تاثیر فراوانی بر رفع خطای قطب نماهای دیجیتال داشته باشد.