所谓的其他导航方式，其实就是惯性导航。以牛顿力学原理为基础，通过测量载体在惯性参考系中的加速度，将它对时间进行积分，让后将其导入导航坐标系，就能够获得相对准确的速度、偏航角和位置等信息。
而要实现惯性导航，最最重要的就是“惯性敏感器”，一般将其称之为“惯性仪表”。他们基于惯性原理自主、独立地测量物体相对于空间的运动，不需要任何外部基准或信息，如电波、光线、磁场等。
其中测量物体角运动的仪表称之为“陀螺仪”，测量物体线运动的仪表叫“加速度计”。这两种仪表组合在一起就可以把物体的六个自由度的运动完整的测量出来。
这两种仪表大家其实并不陌生，陀螺仪听得最多，二战中著名的V2导弹就采用了机械陀螺仪。而陀螺仪的原理其实也很简单，陀螺这玩意儿旋转起来之后，其转轴会保持固定方向不变，这其实就是惯性的一种表现而已，也叫陀螺的定轴性。
把陀螺仪放在飞机、轮船里，就可以测量出这些载体相对陀螺的方向固定的轴有多大的偏角，从而可以控制载体摆正姿态或者航向。
只不过这个原因听起来简单，但是实现起来难度颇大。因为陀螺的定轴性是有条件的，那就是不许用外力干涉它。也就是说陀螺仪运转起来之后不能有任何外部扰动。一旦有扰动，陀螺的轴向就会偏转，这在惯性技术中叫“漂移”。漂移的角速度和所受外部干扰的大小成正比。
所以陀螺仪看上去很好，但是实际上我们都知道，不可能完全不扰动它，因为陀螺仪的转子不可能自己悬浮在空气里，必须要有框架对其进行支撑。所以任何陀螺仪转子不可能没有摩擦力矩。所以减小摩擦力矩就成为制造高精度陀螺仪的拦路虎！
这个拦路虎可以说是伤透了相关专家的脑筋，但是，有挑战就会有动力，一批批杰出的专家投入到了对这个难题的攻关上。1908年，德国科学家安修茨博士设计了一种船用单转子摆式陀螺罗经。1911年，美国的斯博里博士也饿制造出了跟安修茨博士完全不同的用钢丝悬挂的单转子陀螺罗经。这其实就是早期的机械陀螺仪。
到了二战中，希特勒为了挽救其必然失败的命运，发展一批末日武器，比如V2导弹，这种使用硕大的滚珠轴承支撑的机械陀螺赋予了V2攻击数百公里之外目标的能力，当然，该陀螺仪的精度其实有限，导致V2的精度也是相当的难看。
到了1949年，斯伯利公司研发了MK-19型平台罗经。它集罗经和地平仪的功能与一体。把整体结构的陀螺和摆分开，并用电磁控制的方法把两者结合起来。揭开了陀螺仪从机械控制进入电磁控制的时代。
到了五十年代，科学家发现滚珠轴承支撑的机械陀螺怎么做精度都有限，于是另辟蹊径，研发出了浮子陀螺仪。所谓的浮子陀螺仪，其实就是把陀螺仪的机械支撑结构换成了液体或者气体进行支撑。比如说液浮陀螺仪、气浮陀螺仪，不管是液体还是气体，其摩擦力矩无疑比滚珠轴承小得多，自然的精度也就高得多。
打开了思路之后，随着技术的发展，静电悬浮陀螺仪、磁悬浮陀螺仪也纷纷登场，一时间惯**件迎来了春天。
比如在1950年5月，北美航空公司进行了世界上第一套纯惯性导航系统XN-1的飞行试验。经过适当改进之后，把XN-1更名为N-6惯性导航系统后，安装在了“魟鱼号”核潜艇上进行测试。从珍珠港出发，以水下20节的速度，历时21天，穿越北极极点，潜航8146海里抵达英国波特港。在抵达目的地后，魟鱼号上浮，经过测量定位误差仅仅只有20海里！
这一壮举震惊了世界，让液浮陀螺瞬间走俏。但是，液浮陀螺也不是没有缺点的，其结构相当的复杂，造价更不是一般的高。除了军方能用得起，民用可能性实在太低。
所以，针对液浮陀螺的缺点，新一轮攻关又开始了。到了1965年，费伦蒂公司首先开始研制一种挠性支撑的动力调谐陀螺。这种陀螺结构简单易于制造，造价相对便宜，而且精度也不错。优异的性价比使其被不需要成年累月长时间连续工作的对象广泛使用。
然后出场的就是静电陀螺了，这是用静电来支撑的在真空中高速旋转的转子陀螺。其实1952年就出现了相关的设想，进入六十年代才逐渐实现。这种陀螺仪的精度相当的牛逼，对比一下吧！
早期的框架陀螺仪（机械陀螺仪）精度量级约为1-10-1度每小时，动调陀螺仪约为5×10-2-5×10-3度每小时，浮子陀螺仪则是10-3-10-4度每小时，静电陀螺仪可高达10-6-10-7度每小时。而到了太空中，在失重和真空环境下，静电陀螺仪的精度还会增长到10-9-10-11度每小时的惊人量级。所以高精度的静电陀螺仪广泛用于卫星、洲际导弹和航天飞行器上。
可能有同志要说了，既然静电陀螺仪这么牛逼，是不是已经是技术最高峰呢？还真不是，因为其精度确实高，但价钱也是水涨船高，而且制造难度相当的大，一般的国家根本玩不起。而且对于一般性的导航来说，也不需要那么高的精度。
这章没有结束^.^，请点击下一页继续阅读！
喜欢天兵在1917请大家收藏：(www.xinyaxs.com)天兵在1917欣雅小说更新速度全网最快。