一、系統概述
雙天線GPS測姿測向系統是利用GPS主天線與第二天線之間的基線距離處理得到的高精度二維姿態量信息,它可以實時解算載體的俯仰或橫滾,航向等數據,最快可以達到每秒10次。
傳統尋北往往是利用陀螺儀來完成的,但陀螺儀的安裝、使用都有很多限制條件。我公司研制的雙天線GPS測姿測向系統整體解決方案,可以實時采集載體的GPS姿態數據,慣導數據,并對其作綜合處理,為客戶提供全面的數據控制平臺。
雙天線測姿測向系統設備的精度是和兩天線之間的距離成正比的,接近于線性關系;(1米天線基線長度,航向精度約為0.20°),基線之間長度越長,姿態測量精度效果會越好。
目前,我公司的雙天線GPS測姿測向系統已經在中國人民解放軍海軍的測量船上,中國兵器某所,軍工某院校和中國船舶某研究所等重要單位應用,并發揮了重要作用。雙天線GPS測姿測向產品更可廣泛應用于飛機,艦船,雷達,火炮,車輛等載體設備。

圖1.系統組成框圖
二、系統性能指標
a) GPS:12 通道,并行跟蹤
b) 更新率:位置數據5Hz,航向數據10Hz
c) 定位精度:< 1m 95%(DGPS) ;< 5m 95%( 單點定位 )
d) 航向精度:<0.25°RMS@ 0.5m 基線 ( 兩天線間隔 )
<0.15°RMS@ 1m 基線
<0.1°RMS@ 2m 基線
e) 俯仰/橫滾精度:<1°RMS@ 0.5m 基線
f) 角速率范圍:25°/s
g) 啟動時間:<60s