一、系统概述
北京七维航测科技发展有限公司为航天某研究所,设计并完成了“车载GPS定位授时装置”。该装置是一套集成的高精度GPS接收机系统,主要特点是:为了适应车载恶劣工作环境进行了密封的结构设计,以及为在监控机柜安装设计了壳体安装结构,设计了GPS数据传输采集系统例如:数据传输稳定性设计,无线传输的接口设计等,设计了专用数据后处理软件,包含BJ54,站心坐标变换等定制功能。该系统的设计较好的满足了客户方车载GPS定位数据采集系统的需求,为各种雷达测试,试验提供位置参考。
车载GPS定位授时装置由一套主站设备和三套副站设备组成,主站主要包括天线、GPS接收机、数据采集和处理软件以及相应的附件,副站设备主要包括天线、GPS接收机,数据监控软件以及相应的附件等。
二、系统功能
a) 显示监控各站经度、纬度、高度、收星状态、DOP信息等;
b) GPS数据采集并存储;
c) UTC时间显示;
d) 事后差分处理;
e) WGS84向BJ54坐标转换;
f) 数据报表生成;
g) 提供1PPS,100PPS等
图1.系统数据传输图
图2. 系统授时框图
图3. 设备外形前面板图
图4. 主站数据采集软件界面
图5. 副站数据监控软件界面
图6.数据处理过程
三、系统性能指标
a) 单点定位精度:≤5m;
b) 事后差分处理,副站相对于主站的定位精度(三维精度)≤0.5m(系统采用北天东坐标系,主站为坐标原点);
c) 主副站距离精度:≤1m;
d) 有效数据采集时间≥20min;
e) 1PPS秒脉冲:脉宽5us,TTL电平,授时精度≤50ns;
f) 100PPS脉冲:脉宽5us,TTL电平,授时精度≤1us;
g) 守时精度:10min时间偏差≤1ms;
h) 数据更新率:≥4Hz;
i) 数据输出速率:≥115.2Kbps;