一种虚拟稳定基线卫星定向方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种虚拟稳定基线卫星定向方法及装置，该方法步骤包括：对卫星信号进行放大、下变频和信号调理，转换为数字信号；对数字信号进行捕获、跟踪和解调，获取卫星的伪距、载波相位和电文等原始观测值；利用原始观测值进行定位解算和载波相位解模糊，计算包含卫星天线基线形变的定向测量值；利用与天线固定连接的光学成像系统测量出卫星天线基线的形变量；用形变量修正卫星天线基线定向结果，得到虚拟的稳定基线的定向结果。本发明专利技术在卫星定向系统的基础上增加一套光学成像测角系统，监测卫星天线在形变环境中可能发生的移位，实现了与环境变化无关的稳定基线定向输出。

【技术实现步骤摘要】
一种虚拟稳定基线卫星定向方法及装置
本专利技术涉及卫星定向
，尤其涉及一种在形变条件下的卫星定向及数据处理方法和装置。
技术介绍
以⑶3 ￠1013511 ？0811:10111118 3781:6111，全球定位系统)为代表的全球卫星导航系统(61013511 ^^1^81:1011 8^1:61111:6 $781:6111,⑶33)可以提供全天时、全天候的高精度导航、定位和授时服务，在国防和经济建设中产生了巨大效益，是重要的空间和时间基础设施。我国独立自主的“北斗二号”区域卫星导航系统已于2012年底投入正式运营，该系统为我国及周边区域提供与⑶3系统类似的服务功能，计划在2020年前后拓展为全球覆盖的卫星导航系统。 传统的卫星导航接收机通过测量接收机天线与至少四颗卫星的距离，可计算出接收机天线的三维位置。随着数据处理技术的发展，人们发现更为精确的接收机载波相位测量信息在完成载波整周模糊解算后，可用于精确的双天线相对定位，从而将单天线的定位功能拓展至多天线的定向定姿功能。早期的⑶3系统仅提供单频点的民用服务信号，实现多天线定向的核心是实现快速、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种虚拟稳定基线卫星定向方法，其特征在于：其步骤如下：S1.双天线卫星信号前端处理两个GNSS天线的信号分别经过低噪声放大、自动增益控制、混频、滤波转化为中频模拟信号，再由A/D转换将模拟信号采样为数字信号；S2.卫星信号基带处理和原始测量值生成对数字信号进行捕获、跟踪和解调，在本地恢复出多颗卫星的实时载波相位和扩频码，获取对应的伪距、载波相位和电文原始观测数据；S3.卫星定位定向解算采用最小二乘或卡尔曼滤波方法进行定位解算得到两个天线的定位结果；采用Lamda算法完成所述的载波相位模糊度求解，当有两个天线基线长度的先验信息时，也能够采用快速降维法进行求解；根据单差或双差观测方程模型，利用解模...

【技术特征摘要】
1.一种虚拟稳定基线卫星定向方法，其特征在于:其步骤如下: 51.双天线卫星信号前端处理 两个GNSS天线的信号分别经过低噪声放大、自动增益控制、混频、滤波转化为中频模拟信号，再由A/D转换将模拟信号采样为数字信号； 52.卫星信号基带处理和原始测量值生成 对数字信号进行捕获、跟踪和解调，在本地恢复出多颗卫星的实时载波相位和扩频码，获取对应的伪距、载波相位和电文原始观测数据； 53.卫星定位定向解算 采用最小二乘或卡尔曼滤波方法进行定位解算得到两个天线的定位结果；采用Lamda算法完成所述的载波相位模糊度求解，当有两个天线基线长度的先验信息时，也能够采用快速降维法进行求解；根据单差或双差观测方程模型，利用解模糊后的载波相位计算两个卫星天线的相对定向结果；将相对定向结果转换到定位结果表征的当地东北天坐标系，得到卫星基线的定向测量值； 54.光学成像系统形变测量 与其中一个GNSS天线固连的目标光源发出光束，与另一个GNSS天线固连的成像模块接收光束并对目标光源进行实时成像，根据图像中目标光源的位置变化，计算与光源和成像模块固连的两个天线的相对形变量； 55.卫星定向结果修正输出 光学成像系统测得的相对形变量除以天线基线长度，得到以弧度表示的GNSS天线方位校正量，用GNSS天线的定向结果减去方位校正量，得到虚拟的稳定基线的定向结果。2.一种虚拟稳定基线卫星定向装置，其特征在于，包括GNSS天线、卫星定向接收模块、目标光源模块、光学成像模块和综合处理模块； GNSS天线，用于安装在待测基线两端，若待测基线有多条可利用多个GNSS天线； 卫星定向接收模块，用于接收GNSS天线的导航信号，完...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈晓峰，罗丁，肖茂森，陆卫国，刘建华，朱宇虹，翟玉涛，蒙连胜，
申请(专利权)人：湖南航天电子科技有限公司，中国人民解放军第二炮兵装备研究院第四研究所，中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：湖南;43