王巍,邢朝洋,冯文帅

1.中国航天科技集团有限公司,北京 100048

2.北京航天控制仪器研究所,北京 100094

3.北京航天时代光电科技有限公司,北京 100094

自主导航技术是指运动载体在不依赖外部支持的情况下,仅利用自身携带的测量设备实时确定自身相对某个坐标系的位置、姿态和速度,来引导航行的导航方法[1-2]。一般而言,自主导航可以分为两类: ① 从严格意义来讲,完全自主导航仅依赖自身的惯导设备,既不发射、也不吸收外界的任何声、光、电等信息,具有很好的隐蔽性和环境抵抗性[3]；② 从更广义的角度来讲,所有不需要外部支持设备,可自己测得或主动获取外部信息的导航方式均为自主导航。

常用的自主导航方法有惯性导航[4]、天文导航[5]、地磁(如磁罗经)导航等,广泛应用于航天器、航空器、舰艇、车辆、单兵等场景。根据不同的导航需要,有些运动载体仅用单一的自主导航手段就能够满足任务要求,许多运动载体则必须使用冗余或多种自主导航手段结合的方式以实现精准导航。惯性导航系统以其具有独立性、自主性,被普遍应用于运动载体的位姿检测与导航控制[6],因此组合导航通常是以惯性导航为基础,以其他导航手段如天文导航、视觉导航等技术为辅助,从而构成自主导航系统。

随着导航任务需求的日益提升,自主导航系统也越来越复杂,推动了自主导航技术的快速发展。本文针对自主导航技术的研究现状进行了系统总结,从陆海空天等多个领域,归纳并总结自主导航技术研究现状及应用特点；……