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航迹数字化测试系统

发布时间:2021-07-15 15:40:07 浏览:1117


航迹数字化测试系统是由西安精准测控有限责任公司依据NY/T3213-2018《植保无人飞机 质量评价技术规范》研制生产的高精度定位系统。该系统实时动态差分、准确定向、厘米级定位、高精度姿态测量,性能稳定可靠,环境适用性强,现应用已扩展到机载测绘、无人机测量等行业。

1.组成功能

系统主要由载波相位差分定位(RTK)系统,无线电台,地面监视系统三部分组成。载波相位差分定位(RTK)系统由基准站和移动站组成。

1.1载波相位差分定位(RTK)系统基准站

基准站接收机采用全系统多频高精度测向板卡,具有多系统高达多个跟踪

通道,支持全系统多频测向和定位解算,通讯接口丰富,兼具先进的可视化干扰抑制技术,支持RTK功能,同时体积小,具有高抗振性能,与移动站RTK差分实时、精准,性能可靠。

基准站接线示意图


基准站设备图

 


 

 

1.2载波相位差分定位(RTK)系统移动站

移动站包括增强型组合导航,主、副双臂螺旋天线及测试连接线,设备连接见图。


移动站接线示意图

 



移动站机载安装示例图

 


 

增强型组合导航系统PA-GS02,是一款基于高精度惯性平台,融合了差分GPS,支持RTK的组合导航系统。系统实现差分动态、准确定向,RTK厘米级定位,高精度姿态测量等功能。组合导航融合算法,稳定、成熟。快速对准、快速响应、快速收敛。三姿态稳定可靠,定位快速准确。算法优化了GNSS遮挡、多路径干扰等情况的设计。

1.3无线电台

无线电台设备包括主站和从站。每个无线电台里包含无线收发模块两块,电池模块一组。


无线电台设备图

 


无线收发模块体积小,重量轻,数据传输量大。各收发模块独立收发,质量稳定可靠,且传输距离远,尤其适合于功耗体积有严格要求的场合。

设备里的电池模块作为移动站(基准站)和电台收发模块的共用电源,与电台集成在一起,简化了设备和操作,提高了设备的可靠性和用户体验。电池模块采用高性能锂电池,具有容量大、寿命长、安全性能高、使用操作简单等特点。

1.4地面监视系统

 

系统界面图



主要功能:

1.预设航迹规划;

2.载体飞行航迹显示;

3.航迹测量系统能自动识别飞行过程中的稳定区,并自动完成偏航距(水平)、偏航距(高度)、速度偏差的计算与显示;

 

水平面和垂直面航迹与预设航迹实时偏差图



 

实时速度与预设速度偏差图



4.载体飞行精度判断;

5.载体飞行航迹数据保存、回放及打印;

6.实时显示载体位置、高度、速度、时间和姿态等信息。

7.测试系统能以20hz(可定制)频率对载体空间位置进行连续测量和记录。

8.自动或手动打印轨迹航线、试验数据表格等相关测试信息。


测试结果图

 


9.辅助功能

该测试系统功能除满足NY/T3213-2018《植保无人飞机 质量评价技术规范》中自主控制模式飞行精度测试的要求外,还能为电子围栏测试、避障功能测试和作业喷幅测试提供载机速度和高度参数,为限高限速限距测试提供最大飞行高度、最大飞行距离和最大飞行速度等参数;为续航能力测试、纯作业小时生产率测试提供飞行时间统计,为手动控制模式飞行性能提供飞行距离和飞行状态信息等。

2.系统主要性能指标

(1)水平定位精度(RTK) :1cm+1ppm。若基站设置离移动站距离最远10km,则水平定位精度0.01+10000/1000000=0.02m

(2)高度定位精度(RTK): ≤0.05m

(3)位置信息连续测量和记录时间间隔(RTK): 20Hz(可定制)

(4)时间准确度: 系统显示UTC时间,≤1s/d(0h~24h)

(5)系统供电:移动站额定功率小于6w,工作电压9到36V宽电压,电池容量12.6V 2200 MAH,连续工作时间超过2小时。

(6)基站移动站最大工作距离:≥ 10km(无遮挡,电磁环境稳定)

(7)使用环境:

工作温度:-40℃-80 ℃

存储温度:-55℃-85℃

相对湿度:5%-95%

速度限制:≤515m/s

振动:6g@20-2000Hz

冲击:30g(11ms、1/2Sine)



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