基于导航阵列天线和MEMS惯导的组合定向、测姿系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于导航阵列天线和MEMS惯导的组合定向、测姿系统及方法，包括卫星导航阵列天线、MEMS惯导、MEMS惯导姿态解算模块、组合测姿滤波器模块，每单个卫星导航阵列天线内集成有一个MEMS惯导，卫星导航阵列天线与组合测姿滤波器模块连接，MEMS惯导通过MEMS惯导姿态解算模块与组合测姿滤波器模块连接。本申请将MEMS惯导集成在卫星导航阵列天线中，一方面相对于传统地使用光纤惯导或激光惯导和卫导定向/测姿系统的组合方式，将有效地减小系统体积，提升系统集成度，降低系统成本；另一方面，将卫星导航系统的定向、测姿数据与MEMS惯导的测姿数据融合起来，将能有效改善卫导定向、测姿精度，提升定向、姿态数据的输出频率，同时能够在卫星导航信号失锁时，在一定时间内维持定向、测姿系统的持续工作能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及定向、测姿，具体涉及一种基于导航阵列天线和mems惯导的组合定向、测姿系统及方法。

技术介绍

1、基于卫星导航系统的定向/测姿系统，若采用双天线，能确定载体的两个姿态角：方位角和俯仰角(或横滚角)。若是采用三个或多个天线，则能确定载体的三个姿态角：方位角、俯仰角和横滚角。卫星定向/测姿技术采用观测多颗卫星的载波相位观测量解算，获得基线矢量，再由基线矢量得到基线矢量相对于导航坐标系的角度，即载体相对于导航坐标系的姿态角。定向/测姿方法的精度与载波相位观测量的精度、天线相位中心稳定度和基线的长度密切相关。

2、现有技术，卫星导航芯片给出的载波相位观测量精度已经达到了毫米级。要获得较好的姿态角精度，一方面会通过优化天线的设计，如天线阵元采用对称设计，阵元采用双馈或多馈电技术，提升天线相位中心的稳定度。另一方面在应用场景中，尽可能使两个或多个天线之间的长度(即基线长度)达到数米乃至数十米，天线越长，解算得到的精度也越高。

3、在一些应用场景中，如车载卫星动中通中，天线的集成度越来越高，多个天线阵元集成到一个天线阵盘上，天线阵盘本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于导航阵列天线和MEMS惯导的组合定向、测姿系统，其特征在于，包括卫星导航阵列天线、MEMS惯导、MEMS惯导姿态解算模块、组合测姿滤波器模块，每单个卫星导航阵列天线内集成有一个MEMS惯导，卫星导航阵列天线与组合测姿滤波器模块连接，MEMS惯导通过MEMS惯导姿态解算模块与组合测姿滤波器模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于导航阵列天线和MEMS惯导的组合定向、测姿系统，其特征在于：所述卫星导航阵列天线包括卫星导航基带芯片以及用于运行MEMS惯导姿态解算模块和组合测姿滤波器模块的硬件平台；所述卫星导航基带芯片用于接收并处理两个或多个阵子的卫星信号，解算出一条...

【技术特征摘要】

1.一种基于导航阵列天线和mems惯导的组合定向、测姿系统，其特征在于，包括卫星导航阵列天线、mems惯导、mems惯导姿态解算模块、组合测姿滤波器模块，每单个卫星导航阵列天线内集成有一个mems惯导，卫星导航阵列天线与组合测姿滤波器模块连接，mems惯导通过mems惯导姿态解算模块与组合测姿滤波器模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于导航阵列天线和mems惯导的组合定向、测姿系统，其特征在于：所述卫星导航阵列天线包括卫星导航基带芯片以及用于运行mems惯导姿态解算模块和组合测姿滤波器模块的硬件平台；所述卫星导航基带芯片用于接收并处理两个或多个阵子的卫星信号，解算出一条或多条基线矢量，最终给出卫导解算出的卫导定向、测姿的姿态角；所述mems惯...

【专利技术属性】
技术研发人员：张樊，罗浩，田伟，翁海诠，刘小进，刘嘉祥，
申请(专利权)人：湖北三江航天红峰控制有限公司，
类型：发明
国别省市：