專家稱截至目前仍沒有絕對精確潛艇導航系統

　　1. 簡介

　　導航是指引船隻（或潛艇）轉移的最安全有效的方式。

　　在任何時候導航的第1個任務是知道船隻（或潛艇）的位置。根據導航區域的不同，可將導航分為沿岸導航，海上（公海）導航和極區導航。按照導航系統，又有地面導航，天文導航，電子導航和航位推測導航之分。就潛艇的導航來説有水面導航和水下導航的方式。本文將説明一些可以用於潛艇水下航行（大於等於潛望深度）時的導航系統。

　　2. 潛艇羅盤和位置線

　　2.1潛艇羅盤

　　船隻（潛艇）航向是當前導航方向與經線之間的夾角。航向由羅盤控制。從潛艇潛入水下的最初的幾天開始，用到兩種羅盤。最先用到的潛艇羅盤是磁針羅盤。在英國A型皇家海軍潛艇上，磁針羅盤在潛艇外殼外面，指令橋上。羅盤封閉在防滲臺裏面。人在潛艇內部可以通過望遠鏡保持航向的正確。羅盤和望遠鏡隨時間的推進而得以改進，但始終存在一個問題。傳統的磁羅盤由於潛艇的磁屏蔽作用而不能用於潛艇的導航，因此，磁羅盤偏航非常大。德國人Hermann Anschutz-Kaempfe于1907（1908）設計了裝有陀螺頂的回轉儀羅盤。1912年他設計了帶有3個陀螺頂的回轉儀羅盤。這種新的回轉儀羅盤在風大浪急的海面更為有效。1925年開始對改進的（雙陀螺頂的）回轉儀羅盤投入生産。Elmer Sperry(美國人)于1911年為他的單陀螺頂的回轉儀羅盤申請了專利。Sidney Brown(英國人)于1916年也為他的回轉儀羅盤申請了專利。

　　受地球自轉和萬有引力的影響，陀螺回轉儀的陀螺儀可儘量保持其軸與地球的軸平行。這樣，陀螺回轉儀顯示了真子午線方向（如正北方向等）。它對潛艇自身或來自地磁的磁影響不敏感。

　　對陀螺回轉儀影響最大的是地理緯度的改變。隨著陀螺儀與地軸間的緯度夾角變大越來越顯著，羅盤方向引力變弱。陀螺儀羅盤在南北緯70度以內有效。在南北緯70到85度之間羅盤利用特殊桌臺可有效糾正緯度偏差。在南北緯85度以上普通結構的陀螺儀無效。

　　陀螺儀的誤差包括地理緯度誤差，航行誤差，潛艇加速誤差，潛艇的搖擺和振動誤差，以及羅盤的安裝誤差。

　　AC（交流電）為陀螺儀供電。舉例來説，電頻是210Hz，333Hz，或現在的400Hz。電流可以由機動發電機産生，但目前用的是半導體轉換器。出於安全方面的考慮，一定要保證能夠為其持續供電。

　　啟動陀螺儀羅盤後，陀螺儀需達到一定速度，之後才能穩定在真子午線方向。因此，陀螺儀羅盤需在導航前1到4小時啟動。

　　2.2 定位線

　　潛艇位置決定於（至少）2條位置線的交叉。定位線可以是：

　　一條直線（其方位角由某沿岸物體的可視方向或無線電定向儀獲得）

　　一條環線（某物體的距離，由測量水平或垂直角等獲得）

　　一條曲線（通過測定海水深度得到的等壓線）

　　一條雙曲線（在雙曲線導航系統中用，如歐米茄導航系統）