1.一種可實(shí)現(xiàn)高精度絕對(duì)位置及姿態(tài)測(cè)量的穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng),其特征在于,系統(tǒng)包括高精度GPS基準(zhǔn)站(1),GPS移動(dòng)站(2),慣性測(cè)量單元(3),三軸穩(wěn)定平臺(tái)(4),平臺(tái)任務(wù)載荷(5),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1(6),綜合處理計(jì)算機(jī)(7),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2(8),數(shù)據(jù)后處理模塊(9)組成;GPS移動(dòng)站(2),慣性測(cè)量單元(3),三軸穩(wěn)定平臺(tái)(4)均通過通信接口與綜合處理計(jì)算機(jī)(7)相連;綜合處理計(jì)算機(jī)(7)內(nèi)含同步時(shí)鐘1發(fā)生器(10),組合導(dǎo)航解算模塊(11),穩(wěn)定控制模塊(12),導(dǎo)航誤差估計(jì)模塊(13);同步時(shí)鐘1發(fā)生器(10)發(fā)出高精度的同步時(shí)鐘脈沖1(14),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1(6)基于同步時(shí)鐘脈沖1(14)的信號(hào),同步鎖存GPS移動(dòng)站(2),慣性測(cè)量單元(3),三軸穩(wěn)定平臺(tái)(4),平臺(tái)任務(wù)載荷(5)的所有原始數(shù)據(jù)信息;綜合處理計(jì)算機(jī)(7)內(nèi)含組合導(dǎo)航解算模塊(11),該模塊采集GPS移動(dòng)站(2)和慣性測(cè)量單元(3)的原始數(shù)據(jù)信息,實(shí)現(xiàn)高精度的位置及姿態(tài)解算,并將解算信息送給穩(wěn)定控制模塊(12),穩(wěn)定控制模塊(12)輸出控制指令,實(shí)現(xiàn)三軸穩(wěn)定平臺(tái)(4)的穩(wěn)定控制,同時(shí)利用導(dǎo)航誤差估計(jì)模塊(13)估計(jì)出組合導(dǎo)航系統(tǒng)的相關(guān)誤差,并進(jìn)行補(bǔ)償;GPS基準(zhǔn)站(1)將原始數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2(8)上,數(shù)據(jù)后處理模塊(9)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1(6)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2(8)上的信息進(jìn)行融合,并輸出高精度的位置、速度、姿態(tài)等運(yùn)載體信息和與之匹配的任務(wù)載荷測(cè)量信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可實(shí)現(xiàn)高精度絕對(duì)位置及姿態(tài)測(cè)量的穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng),其特征在于同步時(shí)鐘1發(fā)生器(10)的工作原理如下:利用GPS的秒脈沖pps信號(hào)作為基準(zhǔn)時(shí)鐘信號(hào),并以此時(shí)鐘信號(hào)作為參考對(duì)綜合處理計(jì)算機(jī)的晶振時(shí)鐘系統(tǒng)進(jìn)行誤差修正,并將修正后的晶振計(jì)時(shí)系統(tǒng)插值到兩個(gè)pps脈沖之間,從而實(shí)現(xiàn)無誤差積累的高頻時(shí)鐘信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可實(shí)現(xiàn)高精度絕對(duì)位置及姿態(tài)測(cè)量的穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng),其特征在于所述的綜合處理計(jì)算機(jī)(7)可以利用單CPU多線程并行處理導(dǎo)航解算和穩(wěn)定控制模塊,實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定控制的最小時(shí)間延遲,確保穩(wěn)控控制的精度。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可實(shí)現(xiàn)高精度絕對(duì)位置及姿態(tài)測(cè)量的穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng),其特征在于所述的綜合處理計(jì)算機(jī)(7)內(nèi)含的導(dǎo)航誤差估計(jì)模塊(13)可以根據(jù)穩(wěn)定平臺(tái)上的任務(wù)載荷對(duì)目標(biāo)鎖定跟蹤時(shí)的偏移量的測(cè)量,估算出組合導(dǎo)航模塊解算的姿態(tài)角誤差,并進(jìn)一步估計(jì)慣性測(cè)量單元的器件誤差,并對(duì)之進(jìn)行誤差補(bǔ)償。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種可實(shí)現(xiàn)高精度絕對(duì)位置及姿態(tài)測(cè)量的穩(wěn)定平臺(tái)系統(tǒng),其特征在于所述的數(shù)據(jù)處理模塊綜合數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元1(6)和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2(8)的數(shù)據(jù)信息,實(shí)現(xiàn)GPS的差分解算,并利用正逆向融合的組合導(dǎo)航后處理解算,實(shí)現(xiàn)高精度的姿態(tài)測(cè)量,同時(shí)實(shí)現(xiàn)任務(wù)載荷數(shù)據(jù)與位置、姿態(tài)數(shù)據(jù)的匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)據(jù)后處理模塊(9)采集的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元2(8)的數(shù)據(jù)基于GPS的pps秒脈沖時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行鎖存,與數(shù)據(jù)儲(chǔ)存單元1(6)具有同樣的時(shí)鐘基準(zhǔn)。