舰船非通视短基线方位角测量方法研究.pdf

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1、总第222期舰船电子工程Vo1．32No．122012年第12期ShipElectronicEngineering119舰船非通视短基线方位角测量方法研究陈辞段静玄。吴岳松操建闻。(1．海军驻426厂军事代表室大连116002)(2．中国舰船研究设计中心武汉430064)摘要为了完成在舰船非通视条件下短基线方位角的测量，提出了三种通过全站仪进行间接测量基线方位角的方法，并分析了三种方法的精度和适用情况。通过在某型舰载卫星设备的实际应用，证实了方法的可行性。关键词舰船；非通视短基线；方位角测量中图分类号TH824ResearchonAzimuthAngleM

2、easurementofShip’SOut—of-SightShort—BaselineCHENCiDUANJingxuanWUYuesongCAOJanwen(1．TheMilitaryRepresentativeOfficeofNavyin426Factory，Dalian116002)(2．ChinaShipDevelopmentandDesignCenter，Wuhan430064)AbstractForpurposesofship’sout—of-sightshort—baselineazimuthanglemeasurement。thepape

3、rproposesthreeindirectmethodsbymeansoftotalstation．Themethods"precisionandavailabilitywereanalyzed．Themethods'feasibilitywasdemonstratedthroughtheapplicationofacertainshipboardsatellitedevice．KeyWordsship，out—ofsightshortbaseline，azimuthanglemeasurementClassNumberTH824文利用现有舰船对准中常用

4、的测量仪器：差分GPS系统、1引言全站仪_6]、反射棱镜，提出了三种间接测量基线方位角的方在舰船施工和对准作业过程中，两点的连线能够确定法，分析了三种方法的精度和适用情况，并在某型舰卫星设一条基线，基线可以是刻线或者标志板，基线与正北的夹角备安装基线测量中得到了实际应用。称为该基线的方位角。基线的方位角测量是舰船对准工作2某型舰卫星设备外观图中的重要步骤，在舰载设备安装、调试以及舰艇对准等过程中具有重要的意义，例如：测量舰船艏艉基线的方位角，可如图1、图2所示，某型舰的卫星设备的侧视和俯视情作为标定舰船导航系统航向的参考真值，而航向精度将直况，在卫星设备的

5、底部安装基座上刻有两个标识该设备安接影响武器的作战性能[1；测量火炮等武器的射击基线方装基线的标志点A、B，A、B两点的连线穿过安装基座表位角，可以使火炮根据首发射击效果对间接瞄准射击的发面，在卫星天线罩安装后有少许延长。为了确定卫星设备射方位角进行校iEE；测量卫星通讯设备、卫星气象设备等安装方向零位，需要测量A、B两点连线与正北的夹角，即安装基座基线方位角，可以标定设备的零位，使其能够更准设备安装基线的方位角。A、B两点被该设备的球形天线所确的瞄准所需要的卫星。当标识基线的两点具备通视条件遮挡，不具备通视条件，设备底部直径即AB的距离约4rn，时，一般

6、可以采用陀螺经纬仪来确定基线方位角l3；当不具距离相对较短，使用差分GPS测量难以得到满足精度要求备通视条件时，若标识基线的两点距离较远，且两点与GPS的基线方位角。卫星通视条件较好时，可以使用差分GPS直接测量出基线的方位角～。在某型舰卫星设备对准作业中，需要测量基线被不透明的物体遮挡，且基线又比较短，既不满足使用陀螺经纬仪测量的通视条件，又不能满足使用差分GPS测量的距离要求，或者两基准点与遮挡物距离较近，使得GPS不能很好的接收卫星信号。图1某型舰卫星图2某型舰卫星为了解决这种在非通视条件下短基线测量的难题，本设备的侧视图设备的俯视图*收稿日期：20

7、12年5月8日，修回日期：2012年6月27日作者简介：陈辞，男，硕士，工程师，研究方向：舰载作战系统。段静玄，男，硕士，工程师，研究方向：舰载电子信息系统。吴岳松，男，硕士，l丁程师，研究方向：舰载电子信息系统。操建闻，男，硕士，工程师，研究方向：舰载电子信息系统。120陈辞等：舰船非通视短基线方位角测量方法研究总第222期该卫星设备已经安装在舰艇的上层建筑，位置较高，有根据余弦定理有：大面积的开阔地带与之具备通视条件。如果能够通过测量AC—ACco(2)某基线至A、B两点距离量、角度量，便有可能通过三角函BC=BCcoC(3)数关系推导出卫星安装基线的

8、方位角。AB2-AC2+BC2—2ACBCcosy(4)sirds