في عصر الخطوات التكنولوجية الرائدة، ظهرت أنظمة الملاحة كركائز أساسية، مما أدى إلى العديد من التطورات، وخاصة في القطاعات الدقيقة الحرجة.الرحلة من الملاحة السماوية البدائية إلى أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي المتطورة (INS) تجسد مساعي البشرية الدؤوبة للاستكشاف وتحديد الدقة.يتعمق هذا التحليل في ميكانيكا INS المعقدة، ويستكشف التكنولوجيا المتطورة لجيروسكوبات الألياف الضوئية (FOGs) والدور المحوري للاستقطاب في الحفاظ على حلقات الألياف.

الجزء الأول: فك رموز أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي (INS):

تبرز أنظمة الملاحة بالقصور الذاتي (INS) كمساعدات ملاحية مستقلة، حيث تحسب بدقة موقع المركبة واتجاهها وسرعتها، بشكل مستقل عن الإشارات الخارجية.تعمل هذه الأنظمة على تنسيق أجهزة استشعار الحركة والدوران، وتتكامل بسلاسة مع النماذج الحسابية للسرعة الأولية والموضع والاتجاه.

يشمل INS النموذجي ثلاثة مكونات أساسية:

· مقاييس التسارع: تقوم هذه العناصر الحاسمة بتسجيل التسارع الخطي للمركبة، وترجمة الحركة إلى بيانات قابلة للقياس.
· الجيروسكوبات: جزء لا يتجزأ من تحديد السرعة الزاوية، وهذه المكونات محورية لتوجيه النظام.
· وحدة الكمبيوتر: المركز العصبي لـ INS، حيث يقوم بمعالجة البيانات متعددة الأوجه للحصول على تحليلات موضعية في الوقت الحقيقي.

إن حصانة INS ضد الاضطرابات الخارجية تجعلها لا غنى عنها في قطاعات الدفاع.ومع ذلك، فهي تتصارع مع "الانجراف" - وهو انحطاط تدريجي في الدقة، مما يستلزم حلولًا معقدة مثل دمج أجهزة الاستشعار لتخفيف الأخطاء (تشاتفيلد، 1997).