真有确保PNT系统产品进入实战吗?

信息来源:微信公众号《斗室智库》


在2026年欧洲国际防务展(Eurosatory)展会上,充满装甲车、自主系统和电子战技术的展厅,回响的主题之一是无争议的卫星导航时代已经结束。日益增长的威胁包括干扰、欺骗和信号阻塞,整个 PNT 生态系统的公司正在寻找新的方法来提供弹性。在展会上,惯性实验室(Inertial Labs)展示了其确保定位、导航和授时(PNT)的选项。

对2025年被维亚维解决方案(VIAVI Solutions)公司收购的位于弗吉尼亚州的惯性导航专家“惯性实验室(Inertial Labs)”来说,这一挑战已成为产品开发的核心驱动力。

《InsideGNSS》在巴黎报道,惯性实验室(Inertial Labs)销售工程师杰克逊·威廉姆斯(Jackson Williams)表示,他的公司花了二十多年的时间改进惯性技术,同时稳步扩展到传感器融合和确保导航领域。“我们有点觉得25年是一夜成功,”他打趣道。该公司成立于 2001 年,总部位于弗吉尼亚州北部。“我们还在南达科他州拉皮德城设有制造部门,并在乌克兰基辅设有另一个研发办公室,” Williams 说。

在过去的二十年里,该公司已从传感器制造商发展成为完整的导航解决方案提供商。该产品组合的核心是陀螺仪和加速度计,它们是测量旋转和线性运动的基础传感器。这些被集成到惯性测量单元(IMU)中,从而构成日益复杂的惯性导航系统的基础。

杰克逊·威廉姆斯(Jackson Williams)在2026年Eurosatory惯性实验室展位上;彼得·古铁雷斯摄影

核心能力

Williams简单地总结了公司的使命:“我们为自动驾驶汽车做GPS加惯性导航。从基层传感器开始构建 IMU,然后从中创建更复杂的惯性导航系统。” 这种关注传感器融合,使用更多的数据源来限制漂移并提高整体导航性能。“我们的主要卖点和我们的专业是传感器融合,” Williams 说。“因此,我们引入了辅助数据形式,例如空中数据计算机、航向磁力计、光纤和包时工使用,以及低地球星座卫星,以确保定位、导航和授时。”

多个辅助源有助于限制惯性漂移并提高解决方案的完好性。Inertial Labs通过融合多样化、独立的测量,寻求在退化的环境中保持导航性能,威廉姆斯将这种传感器多样性方法描述为公司战略的核心。“我们还带来了无线电、视线传播、飞行时间、到达时间数据等数据,”他说。“我们将这些融合在一起,为我们的客户策划它们的要求和规范,并在它们开启时支持它们。我们喜欢与我们的项目密切相关。”

哪里很重要

特别是在乌克兰部署的电子战系统,已经证明了全球导航卫星系统信号在干扰中的脆弱性。现代有保证的 PNT 架构越来越依赖于多个互补的传感器协同工作。关键辅助源的一个例子是惯性实验室的微型空中数据计算机(ADC)。ADC专为低尺寸、低重量和低功耗而设计,可提供速度、高度和大气测量,可与惯性数据融合。对于在动态飞行条件下运行的无人机,这些测量提供了额外的参考,有助于在 GNSS 退化或丢失期间保持导航精度。

乌克兰战争也对产品开发产生了直接影响。Inertial Labs基辅办事处最初成立于2006年,是一个传统的研发中心,现在在测试和验证中发挥着重要作用。该运营反馈的价值是巨大的。“我们所有的产品都经过战场测试并合格,通过我们在乌克兰的人进行审查,”他说。“随着发生的一切,我们得到了很多反馈。这是推动我们创新和设备改进的一个重要因素。”

对于我们在 Eurosatory 遇到的许多公司来说,乌克兰战争已成为前所未有的导航技术实验室。GNSS 拒阻、电子攻击和有争议的电磁环境已经将惯性导航从备份功能转变为军事定位架构的核心组成部分。

太空合作

对多个互补导航源的重视也反映在惯性实验室与铱星公司的合作中。铱星运行着一个全球近地轨道(LEO)卫星星座,其信号越来越多地被探索用于弹性 PNT 应用。在近地轨道运行的 LEO-PNT 卫星传输的信号强度明显比传统的中地轨道 GNSS 星座更强。随着IRINS2项目的推出,惯性实验室与铱星的合作关系于 2026 年公开,IRINS2是一个将惯性实验室战术级惯性传感器与铱星的 LEO 卫星功能相结合的系统。

尽管国防主导了当前的需求,威廉姆斯强调商业应用仍然很重要。“现在我们的主要市场显然是国防空间和这种性质的东西,”他说。“但我们的 IMU 是工业级到战术级,因此投资组合中有一个商业航天基础用例供您使用。”他特别指出了该公司的激光雷达有效载荷业务。“该有效载荷称为 RESEPI,主要用于商业航天,也用于农业、建筑和这种性质的东西,” Williams 说。无论应用是什么,无论是支持战场自主,还是基础设施测绘和精准农业,基本要求都保持不变:在具有挑战性的环境中可靠的运动传感和导航。

Eurosatory 2026 清楚地表明了大家已经知道的是,确保PNT 现在是必需品而不是专业能力。听威廉姆斯的讲话,出现了一个一致的答案:导航的未来将不依赖于单个传感器、信号或卫星星座,而是需要能够组合和交织最广泛的可用选择,是个套娃式多层化总体架构,其主要特色是天地基、室内外、通导算的融合,达到无处不在、无时不在、无所不在的境界,真正做到是确保的PNT。