GPS测姿是一种基于GPS载波相位测量的新技术,利用GPS测量舰船姿态具有良好的应用前景。GPS测姿的精度与基线的长度和基线夹角密切相关。介绍了用GPS测量舰船姿态的基础概念和基本原理,用直接法对舰船的姿态角进行解算,在此基础上,推导了姿态解算的误差估计模型,分析了GPS测姿精度与基线长度和基线夹角的关系,发现适当增加基线长度,并使2条基线正交分布,可以提高舰船姿态的测量精度。最后用仿真试验对推导结论进行验证,试验结果与推导的结论一致,为GPS测量舰船姿态的天线布局提供理论参考。
Measuring attitude with GPS is a new technology based on GPS carrier phase measurement. Measuring ship attitude with GPS possesses a good application prospect. The precision of attitude measurement based on GPS is closed related to the baseline length and the baseline angle. This paper introduces the fundamental concepts and the basic principle of measuring ship attitude with GPS, the direct method is used to calculate the ship attitude angle. On this basis, the error estimation model of attitude calculation is derived. It is discovered that increasing the baseline length appropriately and making the two baselines orthogonal are useful to improve the precision of measuring ship attitude with GPS, while analyzing the relationship between precision of attitude measurement and baseline length or baseline angle. At last, a simulation test is conducted to validate the conclusions. The results are consistent with the conclusions, which is a theoretic reference for the antenna layout of measuring ship attitude with GPS.
2018,40(5): 123-127 收稿日期:2017-06-19
DOI:10.3404/j.issn.1672-7649.2018.05.023
分类号:TN98
作者简介:赵建军(1965-),男,教授,研究方向为武器系统与运用工程
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