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GPS罗经的设备特点有哪些

日期: 2022-01-04
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GPS罗盘是一种利用卫星信号为载体提供航向信息的设备,与磁罗盘和陀螺罗盘相比,GPS不受地磁场分布的影响,没有累积误差。因此罗盘性能好成本相对较低,在海、陆、空领域具有广阔的应用前景。在实际应用过程中在载体快速机动的高动态条件下,GPS会出现信号失锁,输出时延和数据突跳现象,下面一起来了解一下GPS罗经的设备特点有哪些?

GPS罗经.jpg

1、设计较好的系统硬件平台

根据预期目标,选择惯性传感器、GPS板卡,设计硬件电路;选择FPGA和DSP双核系统作为系统架构,FPGA完成传感器的数据采集,DSP完成导航解算工作,SYS/BIOS内核进行系统任务调度等。MEMS惯性导航系统具有动态性能高、短时间内响应快等特点,可以弥补GPS更新频率的不足,在载体运动时持续准确地反映导航信息的变化。

2、建立传感器误差模型并进行误差补偿

分析MEMS惯性传感器的误差类型,选择误差模型标定方法,进行室内标定。安装不同的天线基线长度,分析双天线GPS板输出的航向精度和基线长度的误差模型,得到佳的GPS天线安装方案。同时双天线GPS与MEMS的结合,实现了系统长航时稳定的航向输出,在GPS信号差或失锁的情况下仍能保证正确的航向输出。

3、针对高动态情况设计罗盘数据融合算法

完成导航信息坐标系变换,设计信息融合的同步处理方法和卡尔曼滤波算法。在设计双天线GPS信息与信息融合算法时,通过算法判断GPS信息的有效性。当GPS信息有效时更新并输出数据,当GPS航向信息不可用时依靠惯导预测输出,对设计的高动态GPS系统进行测试和验证。

总而言之,GPS罗经的设备特点有设计较好的系统硬件平台,建立传感器误差模型并进行误差补偿,针对高动态情况设计罗盘数据融合算法。分别进行静态测试和动态测试,分析测试结果完善系统。设计的GPS系统可以将频率更新到标准频率。

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