【前沿技术】霍尼韦尔演示在GPS拒止环境下的导航能力
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简介
近日，美国霍尼韦尔公司展示了其研发的备选导航技术，即使在GPS信号被屏蔽、干扰的情况下，也能确保无缝导航。
霍尼韦尔公司在4月20日的发布会上表示，该公司已成功演示了几种先进的备选导航技术，旨在确保即使在GPS信号被屏蔽、中断或不可用的情况下，也能实现无缝导航。
测试采用了一架巴西航空工业公司（Embraer）的E170飞机和一架阿古斯塔·韦斯特兰（AgustaWestland）公司的AW139直升机。备选导航系统使用传感器（如照相机、跟踪器、雷达和无线电）来增强或辅助惯性导航系统。这些系统在全球导航卫星系统（GNSS）被拒止的环境中纠正惯性导航系统。
霍尼韦尔航空航天公司副总裁兼导航和传感器部门总经理MattPicchetti表示，“客户越来越多地遇到有意、无意的导航干扰，包括对基于GNSS的导航的干扰。目前还没有一套解决方案可以满足所有客户的运行需求，因此霍尼韦尔决定创造一套。我们的模块化和可扩展的备选导航技术，与目前的航空技术相比，在GNSS拒止环境下，设定了可靠性和性能的新基准。”
在GNSS拒止环境中，备选导航技术可提供位置、速度和航向信息。在E170和AW139上成功演示的技术包括：
视觉辅助导航：E170和AW139平台装备的霍尼韦尔视觉辅助导航系统，在GPS拒止情况下，实现了类似GPS的功能。与去年早些时候的测试相比，这项技术在GPS拒止情况下的性能提高了67%。该系统使用实时摄像机，并将其与地图进行比较，提供了无源、不受干扰、高度准确的绝对位置。 天体辅助导航：霍尼韦尔在E170上安装的天体辅助导航系统实现了25米的精度，圆概率误差为50%（CEP50）。这表明，与去年的测试相比，在GPS拒止环境下的表现提高了38%。最重要的是，这是第一次在机载平台上演示基于常驻空间物体（ResidentSpace Object，缩写RSO）的导航解决方案，因为大多数竞争解决方案只依赖于基于恒星的导航。霍尼韦尔公司的系统利用星跟踪器来观察恒星和RSO，在GPS拒止或欺骗的情况下提供一个无源、不受干扰的解决方案，精度可达到与GPS相近。 磁异常辅助导航：霍尼韦尔在E170上进行了世界上首次实时磁异常辅助导航。这是一个具有历史意义的里程碑事件，因为几乎所有的磁测试都是在特殊环境中进行的，从而减少电磁噪声。霍尼韦尔在一个嵌入式平台上展示了这种无源、无干扰、全天候、24/7技术，可测量地球的磁性强度，并将其与磁性地图进行比较，以准确识别载具的位置。
此外，霍尼韦尔还演示了在有GPS干扰的情况下，惯性导航系统与GPSDome（抗干扰设备）配对后，位置精度和完整性性能显著提高。GPSDome能够在更具侵略性的干扰环境下跟踪GPS卫星，减少在GNSS拒止情况下的性能降级。
备选导航原型系统将于2022年面世，预计2023年开始首批交付。
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