【前沿动态】DARPA研发不依赖GPS导航的抗振抗冲击惯性微型传感器技术

来源：中国国防科技信息中心，作者：王璐菲

　　[据美国防务系统网站2016年4月14日报道]美国防高级研究计划局（DARPA）正在研究微型惯性传感器技术，以在没有GPS信号时，为精确制导武器提供“自持”（self-contained）惯性导航。这种技术将转化为一种可以在战场上使用的低成本、小型、低功率的定位、导航与授时装置。

　　项目背景  美军一直想要在为弹药提供制导和导航方面降低对全球定位系统（GPS）的依赖，因为军队规划人员担忧，这种依赖会在GPS信号受到自然或人为干扰的时候为武器带来脆弱性。DARPA启动了一个名为“弹药精确强大惯性制导：先进惯性微型传感器”的项目，旨在为制导弹药研发“没有外部导航援助”（如GPS）情况下的精确导航技术。为满足相关需求，DARPA微型系统技术办公室2015年就已开始为该项目征询提案。

　　项目合同  近期，DARPA授予HRL实验室一份价值430万美元的合同，用于研发最终能实现不依赖GPS精确制导和导航的抗振抗冲击惯性传感器技术。HRL实验室总部位于加利福尼亚州的马里布市，所有权归波音公司与通用动力公司联合拥有。

　　项目技术 在该合同下，HRL实验室Atlas计划将把一个名为“柯氏振动陀螺”（CVG）的“微电子机械系统”（MEMS）传感器与一个极精准原子钟基准频率同步，旨在利用“原子超精细跃迁频率”的精确性。HRL所属传感器和材料实验室课题组长洛根·索伦森表示，项目工程方面的挑战在于，如何能研发一个系统架构，以在不引入其他噪音的情况下，将该原子钟基准频率的稳定性传递给“柯氏振动陀螺”传感器。DARPA指出，对称“微电子机械系统”架构、集成光子学、光学测力及位置应用方面取得的近期进步，为感应旋转及加速度新模式提供了机遇，而感应旋转及加速度是惯性导航的组成基础。DARPA还表示，使用“柯氏振动陀螺”的2D及3D“微电子机械系统”平台可以生成先进的自动陀螺，能实现相当于、甚至优于当前GPS方法的精确制导。

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