一種方位校正方法及應(yīng)用

錢增波

摘要：隨著國際形勢(shì)的發(fā)展，對(duì)裝備的高機(jī)動(dòng)性能的要求越來越高，使用國產(chǎn)化的BD設(shè)備實(shí)現(xiàn)裝備的尋北功能是大勢(shì)所趨。

關(guān)鍵詞：方位校正;尋北;應(yīng)用

1概述

每型裝備都配有一套尋北設(shè)備，如陀螺尋北儀、GPS、BD設(shè)備等。尋北的方法也很多，老型裝備一般采用陀螺尋北儀、GPS來實(shí)現(xiàn)尋北功能，但如今隨著國際形勢(shì)的發(fā)展，且對(duì)裝備的高機(jī)動(dòng)性能的要求越來越高，使用國產(chǎn)化的BD設(shè)備來實(shí)現(xiàn)裝備的尋北功能是大勢(shì)所趨，且BD設(shè)備能夠獲取高精度的時(shí)間、位置和方位基準(zhǔn)信息，實(shí)現(xiàn)了裝備高機(jī)動(dòng)演練后及時(shí)修正方位的功能。

2設(shè)備組成

設(shè)備主要由尋北天線、抗干擾天線、導(dǎo)航服務(wù)器、BD設(shè)備主機(jī)，以及連接尋北天線、抗干擾天線和BD設(shè)備主機(jī)的射頻電纜組成。

3工作原理

BD設(shè)備主機(jī)、導(dǎo)航服務(wù)器、抗干擾天線、尋北天線及線纜等，連接框圖見1。

BD設(shè)備的兩副尋北天線接收BD衛(wèi)星信號(hào)，通過射頻電纜將射頻信號(hào)送入BD主機(jī)的尋北處理模塊進(jìn)行尋北處理，接收BD尋北信息。抗干擾天線接收BD衛(wèi)星信號(hào)，通過射頻電纜將射頻信號(hào)送入BD主機(jī)定位授時(shí)模塊進(jìn)行定位授時(shí)處理，輸出高精度的經(jīng)緯度、時(shí)間和位置等信息，見圖2。

通過導(dǎo)航服務(wù)器對(duì)終端人機(jī)交互軟件適應(yīng)性改進(jìn)，在不改變?cè)K端技術(shù)狀態(tài)條件下，實(shí)現(xiàn)BD設(shè)備的顯示、控制功能，也可實(shí)現(xiàn)陀螺尋北儀和BD尋北功能。

4尋北方法

4.1陀螺尋北儀尋北方法

未安裝BD設(shè)備的裝備，一般都使用陀螺尋北儀來進(jìn)行方位校正，方法如下：裝備供電后，按技師級(jí)登錄，首先在裝備終端界面（或配發(fā)的手持GPS中）查看“本地緯度”，填入陀螺尋北儀的操作界面（圖3）中A處，點(diǎn)擊啟動(dòng)尋北儀按鈕，尋北儀開始自動(dòng)尋北，此時(shí)伺服控制系統(tǒng)的校北程序先將緯度數(shù)據(jù)發(fā)送給尋北儀，約20秒后再自動(dòng)發(fā)送尋北儀尋北命令。此時(shí)在尋北儀的控制面板上，緯度顯示區(qū)的數(shù)碼管顯示監(jiān)控臺(tái)發(fā)送的緯度值，在角度顯示區(qū)的數(shù)碼管顯示“-”，表示尋北儀已開始工作，約3分鐘后數(shù)碼顯示出尋北值即傳送到陀螺尋北儀的操作界面（圖3）中C處。在操作界面中點(diǎn)擊“讀基準(zhǔn)刻度”，則在“方位電機(jī)零點(diǎn)值”（圖3）中D處顯示，其中“校準(zhǔn)值及符號(hào)”為工廠出廠前的機(jī)械安裝方位誤差值，可查相關(guān)文件后填入。最后點(diǎn)擊“確定”鍵，方位校準(zhǔn)值即伺服系統(tǒng)需要最終校準(zhǔn)的真北值，在“計(jì)算結(jié)果”中B處顯示。將B值鍵入“人工手動(dòng)尋北”區(qū)（圖3），點(diǎn)擊發(fā)送鍵，將數(shù)據(jù)傳輸給方位數(shù)據(jù)產(chǎn)生組件中實(shí)現(xiàn)校北功能。天線北向值=尋北儀數(shù)據(jù)+90-方位電機(jī)零點(diǎn)值+校準(zhǔn)值，即B=C+90-D+E。例：C=61.77°，D=118.52°，E=-3.32°，則天線北向值B=29.93°。

陀螺尋北儀工作時(shí)，對(duì)天線座車有一定的穩(wěn)定度要求，因此在大風(fēng)作用下天線反射面抖動(dòng)，影響尋北精度。

4.2 BD設(shè)備尋北方法

使用BD設(shè)備進(jìn)行方位校正時(shí)，僅需將尋北角度值為N，與終端掃描線指示值為Z，相差值?=Z-N，將相差值?填入（圖3）“人工手動(dòng)尋北”中，點(diǎn)擊“手動(dòng)發(fā)送”按鈕，及時(shí)觀察終端掃描線位置，即為天線北向值。

4.3人工尋北方法

當(dāng)陀螺尋北儀損壞或者未安裝GPS、BD設(shè)備時(shí)，也可人工手動(dòng)尋北，方法如下。在“人工手動(dòng)尋北”中輸入所要的校準(zhǔn)方位值，即根據(jù)準(zhǔn)確地標(biāo)進(jìn)行修正的真正方位值。點(diǎn)擊“手動(dòng)發(fā)送”鍵，發(fā)送校準(zhǔn)方位值。如果出現(xiàn)方位偏差時(shí)，在“人工手動(dòng)尋北”直接進(jìn)行修正。例如錄取終端顯示出的地標(biāo)方位是K°，偏小了4°，則在“人工手動(dòng)尋北”中輸入（K+4）°發(fā)送出去即可。方位出現(xiàn)偏差時(shí)可直接在人工手動(dòng)尋北中進(jìn)行修正，根據(jù)偏差值來計(jì)算并且填入“人工手動(dòng)尋北”中，手動(dòng)發(fā)送即可。

5結(jié)論

由上述方法可得出，在未知地標(biāo)的陌生環(huán)境下，裝備使用BD設(shè)備進(jìn)行方位校正時(shí)，耗時(shí)短，精度高，能夠迅速實(shí)現(xiàn)裝備高機(jī)動(dòng)演練后及時(shí)修正方位功能。

參考文獻(xiàn)：

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