Высокоточное магнитное ориентирование

Обычно автономная навигация осуществляется с помощью трехкомпонентного магнито-метра либо гироскопов.

Для магнитного способа необходима точная привязка магнитного поля Земли к геодезическим координатам. В этом случае навигация может быть вполне автономной, однако точность определения координат напрямую связана с характеристиками магнитометра, которые не всегда обеспечивают необходимую точность.

Гироскопический метод является инерциальным, когда координаты определяются интег-рированием. При длительном движении в условиях маневрирования ошибка накапливается, и также может быть неприемлемой. Особенно, если необходимо знать ориентацию объекта при его вращении. 

Возможен комбинированный метод с использованием гироскопа и магнитометра.

В этом случае оба метода объединяются по признаку их минимальной погрешности. 

Например, при вращении объекта вокруг оси, являющейся направлением движения, наи-большая погрешность гироскопа порождается этим вращением. Два других угла, ответственных за траекторию движения, определяются с минимальной погрешностью. Магнитометр может с достаточной точностью определять переход через нулевое значение какой-либо компоненты поля, и вносить поправку в данные гироскопа. Для этого достаточно знания модуля напряженности магнитного поля.

Рассчитанные в процессе исследования погрешности позволяют сделать вывод, что ори-ентирование углового положения относительно горизонтальной плоскости можно обеспечить с высокой точностью практически во всем диапазоне углов. Однако замечено, что основной вклад в ошибку даст неортогональность осей магнитометра.