自古以来，人类只要看到在天空中翱翔的鸟类就会萌发出想要在天空中自由翱翔的愿望，各种神话当中都描述了相应的场景，人类最早对飞行的研究可以追溯到公元前年，古希腊人所制造机械鸽。
在人类实现空中飞行的梦想中，载具一步一步的更新换代，在科技飞速发展的现在，GPS成了飞行器的“眼睛”，天上飞的飞机的几乎都采用了GPS导航的方式来精确确定自己的位置，那当GPS这双眼睛“失效”的时候，飞机该怎么办呢？
其实飞机上不仅仅有GPS一双眼睛，还有另一双眼睛——飞行员。
在飞机发明的早期，飞行员的导航几乎都是靠两双眼睛去瞅，来确定自己在什么地方。
人眼导航年代
年，莱特兄弟驾驶自行研制的飞机——飞行者一号，在一个沙丘上正式完成了人类第一次飞行，从此之后，航空飞行器正式加入到人类的交通工具大家庭中。
可是在飞机发明的早期，人类的信息化程度还较低，飞机导航的设备还没有发展，此时的飞行员导航只能依靠——目视导航。
这种最原始的导航方法被称之为——地标领航，地标建筑这个词就是这么来的，早些年的飞机其实和现在的飞机差别很大，当时的飞机飞行速度比较慢，有些可能还不如现在高速公路上的汽车，飞行的高度和距离都较短。
如第一次世界大战中，德国使用的戈塔G轰炸机，最快的速度仅仅为公里/小时，最大飞行时间为6小时。
此时的飞机由于载荷限制，只能由飞行员一人驾驶，此时的飞机座舱下方多数是玻璃的，飞行员通过不断地观看地面标志物，然后对比航空地图及指南针进行飞行。
如飞行员先在地图上确认自己的位置，然后沿着一些明显的地标，如道路、铁路、城镇飞去，然后10—20分钟对比实地和地图，确保现在看到的和预期目标一致，这种办法对于飞行员的记忆力有很大考验。
在当时飞行距离较短地时期，足够用了，也有人会好奇，如果天气不好那怎么办？
当时对于天气不好或者夜间无法看到标志物的情况下，使用了另一种办法，那就是——不飞了。
由于当时的物理条件限制，飞机并不是全天候飞行的，只在天气好、目视条件良好的情况下进行。飞机发明的时间久了，飞机的性能也提升了，航程大大地增加。商业上的运输也部分交由航空来承担，如信件等。
对于陆地上来说，依靠地图仍然能满足大部分的导航需求，可是在海上就不好说了。
茫茫的大海上并没有随处可见的标志物来提供导航，依靠风速和空速及罗盘提供的方位非常不准，很容易就迷路了。
年邮*飞行员查尔斯·林白在单人飞越大西洋的时候，遭遇了暴风雨，导致罗盘失灵，在缺失导航的情况下飞行了20小时后，他终于完全迷路了，目视范围内仅仅只有一艘渔船，没有办法的他只能靠过去，在空中对渔船大喊道：
“爱尔兰在哪儿？”
这样的问题在陆地上也时有发生，为了解决飞行员导航问题，美国国会出资在整个美国国土修建了航空器指路标，横跨了整个美国。
这种巨大的路标呈箭头状，长达21米，每个箭头上都建设了15米高的高塔，塔顶安装燃气灯，飞行员能从16公里外看到箭头，每个箭头指向5公里外下一个箭头的位置，这些标志在现在被形象地称之为“贯穿美国的巨大箭头”。
欧洲也设立了大量的参考地标来提供飞行员的导航，不过，此时的长距离飞行还是伴随着危险，时常有人迷路。
终结这种“人肉导航”的发明在，年出现了，此时的人类导航步入了新的时代——无线电时代。
无线电导航
年，无线电技术开始成熟，飞机上都安装上了无线电系统，飞行员可以直接接收到地面的信息，如机场起降的时候就能通过引航员来引导。
很快，人们就发现了无线电在长距离的飞行中的新作用—无线电信标。
此时的欧洲及美国在国土上建立了众多无线电信标，在飞机上的无线电导航器会不断地向四周发射定位请求信号。
信号中包含了“测距信号”和“方向信号”两个，两个信号在地面接收处理后，会迅速给飞机一个回复信号，多次的交互后，飞机的飞行方向就能被确定，飞机自带的导航系统确定了方位后会通过“听觉导航”的方式传给飞行员。
如20世纪30年代，使用无线电的“听觉导航”后，假如飞行员偏向设定航向的左边就会听到莫尔斯电码的长叫，反之，如果偏离航线向右，则会听到短促的鸣叫，飞行员通过这个叫声的长短来调整航向。
不过，这种方法存在一个问题，此时的无线电导航存在一个问题，精度低、会受到云层、天气的影响，且无线电站也不能随时随地存在，总会存在没有信号的区域或出问题的时候。
好在此时，人类的科技水平已经有了进步，在飞机上安装的器械可以提供简单的计算能力，为了弥补无线电导航的缺陷，惯性导航装置带领人类飞行器步入下一个时代，完全摆脱了肉眼导航的时代。
惯性导航（INS）
惯性导航看到名字时会觉得陌生，其实是很古老和大家都熟悉的一种方式，在航海和陆地行进是经常用到。
我们举个例子，假设我们在一块空地的正中央，我们面对的是北方，我们向西以米每秒的速度走1分钟后，再向北以米每秒走1分钟，那么我们就在地图上画出自己的位置。
这种导航在航海和陆地用时，关键点在于知道速度和方向，有人会好在原先不用这种方式呢？
因为空中和陆地不一样，空中并不是一个平面，而是三维的，计算时除了“前后左右”外还包含了“上下”的斜向运动，如果俯冲或上升的动作较多，以当时的飞行员的数学水平，加上“上下”后需要用到积分等方式都需要算很久，且容易出现误差。
直到模拟计算机的出现才改变了这一现状。
年，德国试验发射了一款导弹——V-2火箭，这款导弹穿越了卡门线，成为了人类历史上第一个飞行至太空的人造物体，也是世界上最早投入使用的弹道导弹。
为了控制火箭的弹道，确定火箭到底在哪儿，V-2火箭上装载了当时极为先进的惯性制导系统。
这套早期的系统中包括了：
陀螺仪——用于获取飞行器的转向数据；
加速度传感器——用于获取飞行器的速度变化量，来计算当前的速度；
模拟计算机——用于处理陀螺仪和加速度传感器的数据，并纠正误差。
这一套系统在装上飞机后，能够读取飞机实时的速度、转向时的角度及高度，通过这几个数据加以起飞时输入的数据，就能利用数学的方式来计算出飞机的实时位置。
惯性导航仪最大的优点在于不依赖任何外部信息，就算外界的所有信号发射器失灵，惯性导航仪也在运作，能够报告出现在的估算位置。
当然，惯性导航仪也有自身的缺点——贵、存在误差，这套系统在年左右投入使用，可是其造价很贵，只有大型飞机才装得起。
且由于当时模拟计算机的性能较低，在飞机的高速飞行下小小的误差累积过后就会变成大误差，需要外部信息来修正，只能作为无线电导航的辅助。
随着科技的发展，现代飞行器的导航也多种多样了起来，为了保证单一系统出错时飞机不“迷路”，通常是——卫星导航、惯性制导、天文导航系统、图像系统导航等混合使用，如卫星失效的时候就用惯性或者天文制导来确定位置，这些技术也是“老技术”发展过来的。
如现在的卫星导航系统就是一种特殊的无线电导航系统，不过是把建立在地面上的无线电信号站，搬到了太空中，精度更高、范围更广而已；天文制导也是基于航海时代的天象观测精确版；而图像系统导航就是“肉眼导航”的进阶版。
那么有人就很好奇在战时，如果我们的卫星导航被攻击了，飞机还能准确找到航线吗？
假如无卫星信号，还得靠惯性制导！
如果卫星导航信号丢失，飞机仍然可以依靠其他导航系统来找到航线。连现代民用飞机都配备了多种导航系统，以确保飞行的安全性和准确性。
比如刚刚提到的惯性制导（INS），能通过飞机上安装的陀螺仪和加速度计等设备来测量飞机的运动状态和变化。INS能够根据起始点的位置和飞行过程中的运动数据，计算飞机的当前位置和航向，从而提供准确的导航信息。
尽管卫星导航在航空领域中扮演着重要的角色，但飞机仍然具备多种备用导航系统，以确保飞行安全和航线的可靠性，即使在卫星导航信号不可用的情况下也能找到航线。
客机都是如此，更不用说战机了！
结语
为了满足人类飞翔的愿望，人类的航空发展一直是走在科技的最前沿，在航空史的发展中，很多东西也都用在了现在的生活中。
如之前提到的无线电及惯性导航装置，早期的对讲机、BB机最早设计来源都是源于想利用无线电与空中的飞行员交换信息，而惯性导航装置也简化成为汽车的速度传感器和手机的倾斜角传感器。
总之，目前我们不用担心加入卫星信号被切断后飞机是否能找到路线，飞机上靠多套导航系统共同作用。就是为了确保在某一套突然失灵的时候能不偏航！
