GPS航跡測量北斗星高精度系統(tǒng)設計方案

概述：

　　GPS航跡測量系統(tǒng)是利用高精度的GPS技術，測量移動目標如車、船、飛機等的軌跡、速度、姿態(tài)等實時信息，同時系統(tǒng)融合GIS、移動通信等技術，對移動目標的信息進行遠程實時監(jiān)測和分析處理，評估運動過程，保證移動目標的有效作業(yè)。系統(tǒng)提供良好的接口，不僅與移動目標的作業(yè)指揮系統(tǒng)配套使用，同時可與傳統(tǒng)的測量方式有機兼容，互為備份。

　　系統(tǒng)提供三種工作模式，實時RTK、實時逆向RTK和事后動態(tài)載波相位差分處理，全方位滿足用戶對航跡數(shù)據(jù)精度和試驗的可靠性要求。

　　RTK（Real - time kinematic）實時動態(tài)差分法。這是一種新的常用的GPS測量方法，以前的靜態(tài)、快速靜態(tài)、動態(tài)測量都需要事后進行解算才能獲得厘米級的精度，而RTK是能夠在野外實時得到厘米級定位精度的測量方法，它采用了載波相位動態(tài)實時差分方法，是GPS應用的重大里程碑，它的出現(xiàn)為工程放樣、地形測圖，各種控制測量帶來了新曙光，極大地提高了外業(yè)作業(yè)效率。

　　系統(tǒng)在惡劣的環(huán)境下通過了高可靠性、高精度的檢驗，已在相關領域推廣應用。

　　主要功能：

　　◇實時測量移動目標的軌跡、姿態(tài)等參數(shù)；

　　◇實時記錄、存儲移動目標的軌跡、姿態(tài)及相關參數(shù)；

　　◇為系統(tǒng)內(nèi)部其他測量設備提供統(tǒng)一的時間信號；

　　◇實時傳輸移動目標運動參數(shù)；

　　◇遠程監(jiān)測移動目標的運動參數(shù)；

　　◇遠程遙測、指揮管理移動目標進行相關運動參數(shù)的測量；

　　◇系統(tǒng)工作的主要狀態(tài)參數(shù)進行監(jiān)視與管理；

　　◇事后綜合數(shù)據(jù)處理，對運動過程進行全面回放、打印、分析。

　　GPS航跡測量系統(tǒng)”先后應用于空軍、海軍、裝甲兵、工程兵多種新型武器裝備的精度鑒定項目和部隊試驗基地、軍工科研院所的多項試驗和測試。典型應用包括：

　　某型艦艇GPS航跡測試系統(tǒng)； 某型直升機GPS航跡測試系統(tǒng)； 某型兩棲裝甲車輛GPS航跡測試系統(tǒng)； 某基地GPS校飛系統(tǒng)； 某基地GPS多目標測量系統(tǒng)； 某基地GPS精度鑒定測姿系統(tǒng)； 某基地艦船遠程差分定位系統(tǒng)； 某武器系統(tǒng)預警探測性能測試系統(tǒng)。

　　構成：

　　系統(tǒng)由基準站監(jiān)控分系統(tǒng)、高速無線數(shù)傳分系統(tǒng)、移動目標數(shù)據(jù)采集分系統(tǒng)、事后數(shù)據(jù)處理分系統(tǒng)組成。

　　◆基準站監(jiān)控分系統(tǒng)

　　基準站監(jiān)控分系統(tǒng)由GPS基準站模塊、實時監(jiān)控系統(tǒng)模塊和基準站電源單元組成，在任務中提供GPS載波相位差分測量所需的差分信息，實時接收數(shù)據(jù)鏈路下傳的綜合測量數(shù)據(jù)和運動參數(shù)數(shù)據(jù)并進行綜合處理，監(jiān)控并顯示系統(tǒng)工作狀況。

　　◆高速無線數(shù)傳輸系統(tǒng)

　　高速無線數(shù)傳分系統(tǒng)實現(xiàn)任務中基準站GPS差分信息的上傳，移動目標設備綜合測量信息和運動參數(shù)數(shù)據(jù)的下傳。分系統(tǒng)由基準站無線數(shù)據(jù)發(fā)射電臺及天線、基準站無線數(shù)據(jù)接收電臺及天線、移動目標無線數(shù)據(jù)發(fā)射電臺及天線、移動目標無線數(shù)據(jù)接收電臺及天線、大遙測系統(tǒng)等組成。

　　◆移動目標數(shù)據(jù)采集分系統(tǒng)

　　移動目標數(shù)據(jù)采集分系統(tǒng)實現(xiàn)運動參數(shù)測量、提供時間統(tǒng)一信號、測量設備數(shù)據(jù)采集、解碼、記錄、分發(fā)等功能。

　　◆事后數(shù)據(jù)處理分系統(tǒng)

　　事后數(shù)據(jù)處理分系統(tǒng)實現(xiàn)任務后車輛運動參數(shù)精確解算、數(shù)據(jù)融合處理、運動參數(shù)分析處理、坐標轉換等功能。由GPS高精度后處理軟件和事后運動參數(shù)分析軟件組成。

　　軟件界面：