載體姿態(tài)測量的解決方案
載體姿態(tài)測量的解決方案
1 概述
姿態(tài)信息是提供有關(guān)運動載體相對于局部水平框架(水平面)和真北的方向的信息。GNSS姿態(tài)解決方案通常由三個部分組成:滾動,俯仰和偏航。
了解姿態(tài)意味著什么的最簡單方法是考慮一個三軸線軸穿過它的平面:
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翼向上/向下=滾動
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機頭向上/向下=俯仰
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機頭左/右=航向/偏航/方位角
相對于真北,水平面上的角度測量被稱為偏航。偏航也稱為方位角或航向。垂直平面上相對于局部水平框架的角度測量值被計算為俯仰或滾動。
在許多應用中,姿態(tài)測量對于精確定位非常重要,包括:
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移動攝影
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攝影測量或掃描
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空降偵察
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將攝像機指向地面上的特定位置
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直升機導航
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機頭指向的地方,而不是直升機如何跟蹤地面
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運動補償應用
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確保機載測繪攝像機垂直于地面
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確保海洋測繪不會因波浪運動而扭曲
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特點
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實時和任務后處理態(tài)度解決方案
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提供GPS / GNSS獨立系統(tǒng)和GNSS / INS系統(tǒng)
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用戶可自定義的輸出方向框架
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輸出可用不同的格式
2 解決方案
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實時GNSS態(tài)度確定:
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兩個GNSS天線將在空間中生成具有水平(方位角)和垂直(俯仰或滾動)分量的矢量
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使用我們的ALIGN®航向引擎計算天線之間的航向和俯仰/滾轉(zhuǎn)
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ALIGN航向精度是兩個天線之間水平間隔的函數(shù)
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可以采用完整姿態(tài)(滾轉(zhuǎn),俯仰和偏航)解決方案,但需要在正交三元組中以最少三個天線安裝在物體上:
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實時GNSS / INS姿態(tài)確定:
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慣性測量單元(IMU)測量角度變化率,并產(chǎn)生完整的六自由度姿態(tài)解
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我們GNSS / INS系統(tǒng)的姿態(tài)精度基于所使用的IMU的加速度計和陀螺儀規(guī)格
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相對于IMU框架測量姿態(tài)。可以根據(jù)對象的方向框架而不是IMU框架配置輸出
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SPAN系統(tǒng)通常由一個天線,一個GNSS接收器和一個IMU組成。雙天線SPAN系統(tǒng)也可用于增強系統(tǒng)的初始化時間和長期穩(wěn)定性
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后處理態(tài)度解決方案:
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InertialExplorer®后處理軟件利用前向和后向數(shù)據(jù)計算來生成最準確的組合解決方案。這對于提高解決方案的準確性和可用性以及提供在具有挑戰(zhàn)性的環(huán)境下收集的數(shù)據(jù)的質(zhì)量評估特
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可以對GNSS接收器原始代碼和相位數(shù)據(jù)以及IMU原始測量值進行后處理以獲得滾動,俯仰和偏航測量。前向后處理解決方案類似于上面提到的實時SPAN姿態(tài)系統(tǒng)
