基于双频GPS的微小型标校用信标球.pdf

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1、82传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)2015年第34卷第7期DOI：10．13873／J．1000--9787(2015)07-0082-03基于双频GPS的微小型标校用信标球钟东，王慧泉，金仲和(浙江大学微小卫星研究中心，浙江杭州310027)摘要：面对日益繁重特别是特殊环境(如海上测控)的标校任务需求，提出并实现了一种便捷、可动态标校的微小型信标球，其电子系统由锂电池、双频GPS，UCB测控应答机、综合电子模块等组成。双频GPS获取信标球原始测量数据和自定位结果；U

2、CB测控应答机下传GPS数据，同时可作c波段地面测控设备合作目标，用于地面测控设备雷达和UCB设备相互校准。信标球重lkg，功耗lOw，体积为25cmx25cmx10am，工作时长16h，定位精度优于1m，并在某基地成功进行了放飞试验。关键词：信标球；全球定位系统；UCB应答机；动态标校中图分类号：TP316．2；V47文献标识码：A文章编号：1000-9787(2015)07-0082-03MicrobeaconballforcalibrationbasedondoublefrequencyGPSZHONGDong，WANG

3、Hui—quan，JINZhong—he(Micro-satelliteResearchCenter，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：Aimingatcalibrationmissionrequirementforcalibrationinspecialenvironment，suchasmaritimetrackingandcontrol，presentaconvenientanddynamiccalibrationmicrobeaconball，whichc

4、ontainsalithiumbattery，adoublefrequencyglobalpositioningsystem(GPS)，aUCBtransponderandanintegratedelectronicmodule，etc．DoublefrequencyGPSprovidesrawmeasurementdataandserf-positioningresults；UCBtranspondercantransferdatatothegroundstationandcanbeusedasaC—bandcalibrat

5、ioncooperativetarget，whichisusedforintercalibrationofgroundmeasurementandcontrolequipmentradarandUCBdevice．Theweightofthebeaconballis1kg，thepowerconsumptionis10W，thevolumeis25amx25amx10cm，workinghoursisaslongas16h，thepositioningprecisionisbetterthanlm，andflyingtesta

6、tabaseissuccessfullyconducted．Keywords：beaconball；globalpositioningsystem(GPS)；UCBtransponder；dynamiccalibration0引言备的动态跟踪性能，并精确鉴定其测角精度和测距精度。随着我国航天事业的发展，各类航天器监控和通信设但是飞机校飞存在以下不足：需对飞机进行改造，确认备需求量日益增加。为确保雷达、地面站设备正常工作，这电磁兼容，以保证飞机安全性，同时消耗大量人力物力。些设备在投入使用前必须进行精度标定。目前用于地面测卫星标

7、校是近年来发展的新标校方法，分为两种：一种控设备和雷达标校的方法有：标校塔标校、飞机标校、卫星是通过已发射的在轨卫星进行标校，此方法所需额外投入标校、信标球标校等。资源少，实施简单便捷，但是覆盖率会受到卫星本身飞行轨标校塔标校是最常用的静态标定方法，标校塔一般建迹的影响，同时其携带的通信设备也不一定能够满足标校立在地面监控系统周围的高地或者建筑物顶部，通过地面需求；另一种是研制专用标校卫星进行标校，但时间、人测控系统与塔上设备进行数据交互验证地面测控系统是否力、物力消耗极大。正常，再通过塔上设备对地面设备进行标定。然而许传统信

8、标球标校一般是利用金属反射体的气球来检测多设备在应用时附近并无可用标校塔，所以，需要大力发展雷达的光电偏差和设备动态跟踪性能、空间定向的灵敏无塔标校技术。度。但标校功能单一，无法提供目标实时精确位置信飞机校飞是一种常用的无塔标校技术，一般以全球定息。位系统(GPS)为精度鉴定