Attitude measurement using a single GPS receiver with two closely-spaced antennas

   
   

A system determines three-dimensional attitude of a moving platform using signals from two closely spaced Global Positioning System (GPS) antennas. The system includes three rate gyroscopes and three accelerometers rigidly mounted in a fixed relationship to the platform to aid in determining the attitude. The system applies signals from a first of the two GPS antennas to sufficient channels of a GPS receiver to support navigation. The system applies signals from a second of the two GPS antennas to the remaining receive channels, which are configured to support interferometry. The system optimally selects the navigation and interferometry channels to provide an interferometric heading solution. The system resolves the ambiguity normally associated with the interferometric heading solution by having the closely spaced GPS antennas and using interferometry to refine a coarse heading estimate from a GPS plus Inertial Measurement Unit (IMU) transfer alignment solution. The system achieves close sub-meter spacing of the two GPS antennas by merging many temporal interferometric measurements that result from an attitude memory provided by the IMU time-history solution.

Ένα σύστημα καθορίζει την τρισδιάστατη τοποθέτηση μιας κινούμενης πλατφόρμας χρησιμοποιώντας τα σήματα από δύο πολύ χωρισμένες κατά διαστήματα κεραίες σφαιρικών τοποθετώντας συστημάτων (ΠΣΤ). Το σύστημα περιλαμβάνει γυροσκόπια τριών ποσοστών και τρία επιταχύμετρα που τοποθετούνται άκαμπτα σε μια σταθερή σχέση στην πλατφόρμα στην ενίσχυση στον καθορισμό της τοποθέτησης. Το σύστημα εφαρμόζει τα σήματα από μια πρώτη των δύο κεραιών ΠΣΤ στα ικανοποιητικά κανάλια ενός δέκτη ΠΣΤ για να υποστηρίξει τη ναυσιπλοϊ'α. Το σύστημα εφαρμόζει τα σήματα από ένα δευτερόλεπτο των δύο κεραιών ΠΣΤ στην παραμονή λαμβάνει τα κανάλια, τα οποία διαμορφώνονται για να υποστηρίξουν την παρεμβαλλομετρία. Το σύστημα επιλέγει βέλτιστα τα κανάλια ναυσιπλοϊ'ας και παρεμβαλλομετρίας για να παρέχει μια interferometric λύση τίτλων. Το σύστημα επιλύει την ασάφεια που συνδέεται κανονικά με τη interferometric λύση τίτλων με την κατοχή των πολύ χωρισμένων κατά διαστήματα κεραιών ΠΣΤ και τη χρησιμοποίηση της παρεμβαλλομετρίας για να καθαρίσει μια χονδροειδή εκτίμηση τίτλων από ένα ΠΣΤ συν την αδρανή λύση ευθυγράμμισης μεταφοράς μονάδων μέτρησης (IMU). Το σύστημα επιτυγχάνει το στενό διάστημα υπο--μετρητών των δύο κεραιών ΠΣΤ με τη συγχώνευση πολλών χρονικών interferometric μετρήσεων που προκύπτουν από μια μνήμη τοποθέτησης που παρέχεται από τη λύση χρόνος-ιστορίας IMU.

 
Web www.patentalert.com

< Navigation apparatus

< Global network based vehicle safety and security telematics

> Authentication system using information on position

> Navigation system and storage medium

~ 00117