Un sistem de navigație inerțial (INS) este un ajutor computerizat utilizat în aplicații aviatice, maritime, de ghidare a rachetelor și zboruri spațiale. Sistemul folosește un stil de orientare pozițională bazată pe intrările accelerometrelor și giroscoapelor și calculate de un computer de bord. Sistemele INS nu necesită referințe externe sau intrări pentru a-și menține integritatea navigației și sunt precise până la puțin peste 600 m (650 yarzi). Această independență față de referințele externe face INS imun la majoritatea tehnicilor de război electronic, cum ar fi bruiaj sau semnalizare momeală. Din păcate, dispozitivele INS sunt scumpe și complexe, ceea ce împiedică adesea utilizarea lor în afara aplicațiilor specializate.
Această formă de sistem de navigație furnizează intrările necesare operatorilor sau mecanismelor automate de direcție ale aeronavelor, navelor, rachetelor ghidate și navelor spațiale. Aceste informații de navigație sunt calculate de un computer de bord pe baza a două intrări interne principale. Primul este un set inserat manual de informații privind punctul de plecare și toate punctele de referință ulterioare de-a lungul traseului. Aceste informații sunt, în general, disponibile din hărți sau echipamente prin satelit de poziționare globală (GPS) și sunt de obicei introduse în computerul INS de către echipaj. Odată ce zborul sau călătoria este în curs, senzorii de mișcare din vehicul furnizează sistemului de referință inerțial un flux constant de informații de poziție în timp real pe care computerul le folosește pentru a compara pozițiile reale și cele prezise.
În cazul în care aceste două seturi de informații diferă, computerul sistemului de navigație inerțial fie va furniza actualizări echipajului, fie unui sistem de pilot automat pentru corecțiile de curs necesare. Senzorii care furnizează informațiile de poziție utilizate ca referință de sistemul de navigație inerțială se împart în două categorii de bază: accelerometre și giroscoape. Accelerometrele stabilesc accelerația adecvată și, prin urmare, viteza cu care se deplasează vehiculul. Giroscoapele sunt instrumente de orientare care măsoară cu precizie orice abatere a poziției axiale a vehiculului atunci când acesta se rotește de-a lungul oricărei axe. Între ele, aceste două instrumente pictează o imagine precisă, în timp real, a cursului și a vitezei pentru ca computerul sistemului de navigație inerțial să le folosească ca referință de poziție.
Unul dintre punctele forte ale unui sistem de referință inerțial este că, odată inițializate, toate informațiile sunt generate intern în timp real. Acest lucru împiedică influențele externe, cum ar fi blocarea sistemelor de război electronic, să interfereze cu navigația vehiculului. Acest lucru este deosebit de important pentru sistemele INS din rachete ghidate și alte vehicule militare. Multe beneficii ale sistemelor de navigație inerțială sunt, din păcate, în mare măsură anulate de complexitatea și costul ridicat al sistemelor, care limitează de obicei utilizarea lor la aplicații specializate.