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??垢蓴_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。
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