[發明專利]一種高精度位置、方位角和俯仰角的組合測量方法及裝置

無效

• 申請號: 200710178328.2
• 申請日: 2007-11-28
• 公開（公告）號: CN101446634A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 尤紅建;蘇林;丁赤飚
• 申請（專利權）人: 中國科學院電子學研究所
• 主分類號: G01S5/02
• 分類號: G01S5/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司
• 代理人: 梁愛榮

1、一種高精度位置、方位角和俯仰角的組合測量方法，其特征在于，包括步驟如下：

步驟1：利用兩個衛星接收天線所在的測量標志點構成測量基線；

步驟2：由雙系統衛星定位接收機板和信標接收機板分別同步接收第一衛星天線信號和信標天線信號；

步驟3：雙系統衛星定位接收機板同步接收信標接收機的數字信號；

步驟4：GPS接收機板同步接收第二衛星天線信號；

步驟5：對第一衛星天線信號、第二衛星天線信號和信標信號進行同步計算來實現對衛星天線所在位置的三維精確測量和天線基線在地理坐標系下的方位角和俯仰角的精確測量。

2、根據權利要求1所述的組合測量方法，其特征在于，所述三維位置和方位角、俯仰角的精確測量，是根據坐標基準轉換原理以及坐標投影變換原理，對測量的三維位置和方位角、俯仰角在WGS—84坐標基準和北京54坐標基準之間進行轉換，或在空間地理坐標和高斯平面坐標之間進行轉換。

3、根據權利要求1所述的組合測量裝置，其特征在于，通過對雙系統衛星定位接收機板和GPS接收機板的觀測數據同步采集，根據采集的載波相位數據、衛星星歷數據、偽距數據和多普勒數據，依據載波相位差分的原理，采用顧及殘差平方和的方位角、俯仰角兩維搜索方法來實現對衛星天線基線的方位角和俯仰角的實時測量。

4、一種高精度位置、方位角和俯仰角的組合測量裝置，特征在于，包括：一塊雙系統衛星定位接收機板、一塊GPS接收機板、一塊信標接收機板、一臺計算機進行集成，盒外安裝液晶顯示屏和兩個衛星接收天線和一個信標接收天線；

雙系統衛星定位接收機板的第一端與第一衛星接收天線一端電性連接，并進行信號通訊；

雙系統衛星定位接收機板的第二端與信標接收機板的第一端電性連接，進行信號通訊；

雙系統衛星定位接收機板的第三端與計算機的第一端電性連接，進行信號通訊；

信標接收機板的第二端與信標接收天線的一端電性連接，并進行信號通訊；

GPS接收機板的第一端與第二衛星接收天線的一端電性連接，并進行信號通訊；

GPS接收機板的第二端與計算機的第二端電性連接，進行信號通訊；

液晶顯示單元與計算機的第二端電性連接。

5、根據權利要求4所述的組合測量裝置，其特征在于，雙系統衛星定位接收機板的第一端與第一衛星接收天線一端之間采用同軸電纜電性連接；雙系統衛星定位接收機板的第二端與信標接收機板之間采用串口電性連接；雙系統衛星定位接收機板的第三端與計算機之間采用串口電性連接。

6、根據權利要求4所述的組合測量裝置，其特征在于，信標接收機板和信標接收天線之間采用同軸電纜電性連接。

7、根據權利要求4所述的組合測量裝置，其特征在于，GPS接收機板的第一端與第二衛星接收天線一端之間采用同軸電纜電性連接；GPS接收機板的第二端與計算機之間采用串口電性連接。

8、根據權利要求4所述的組合測量裝置，其特征在于，所述雙系統衛星定位接收機板和GPS接收機板分別與串口電性連接。

9、根據權利要求4所述的組合測量裝置，其特征在于，通過計算機同步采集雙系統衛星定位接收機板和GPS接收機板的觀測數據，經過實時處理來實現對衛星天線的三維位置和基線方位角、俯仰角的精確測量。

10、一種高精度位置、方位角和俯仰角的組合測量裝置，采用了雙系統衛星定位接收機板，用于在任何地區自主實現8米精度的三維位置測量；在沿海地區則根據信標天線和信標接收機板來實時接收GPS差分信息，實現優于1米精度的實時位置測量，在3米基線的情況下定向精度優于0.1度。