획기적인 기술 발전의 시대에 항법 시스템은 수많은 기술 발전, 특히 정밀도가 요구되는 분야에서 그 원동력이 된 핵심 요소로 자리매김했습니다. 초보적인 천체 항법에서 정교한 관성 항법 시스템(INS)에 이르기까지, 인류의 끊임없는 탐험과 정확성 추구는 이 시스템의 발전 과정을 상징적으로 보여줍니다. 본 분석에서는 INS의 복잡한 작동 원리를 심층적으로 살펴보고, 최첨단 기술인 광섬유 자이로스코프(FOG)와 광섬유 루프 유지에 있어 편광의 핵심적인 역할을 탐구합니다.

파트 1: 관성항법시스템(INS) 해독하기:

관성항법시스템(INS)은 외부 자극에 관계없이 차량의 위치, 방향, 속도를 정밀하게 계산하는 자율 항법 보조 장치로서 두각을 나타냅니다. 이러한 시스템은 운동 및 회전 센서를 통합하고 초기 속도, 위치, 방향에 대한 계산 모델과 매끄럽게 연동됩니다.

전형적인 INS는 세 가지 핵심 구성 요소를 포함합니다.

• 가속도계: 이 중요한 요소는 차량의 선형 가속도를 감지하여 움직임을 측정 가능한 데이터로 변환합니다.
• 자이로스코프: 각속도를 측정하는 데 필수적인 이 부품은 시스템 방향을 결정하는 데 매우 중요합니다.
• 컴퓨터 모듈: INS의 핵심 신경부로서, 다양한 데이터를 처리하여 실시간 위치 분석 결과를 제공합니다.

INS는 외부 교란에 대한 내성이 뛰어나 국방 분야에서 필수적인 요소입니다. 그러나 INS는 '드리프트', 즉 점진적인 정확도 저하 문제를 안고 있으며, 이를 해결하기 위해서는 센서 융합과 같은 정교한 솔루션이 필요합니다(Chatfield, 1997).