[发明专利]一种基于双卫星定位模块的定向装置及定向方法

权利要求书

1.一种基于双卫星定位模块的定向装置，其特征在于，包括：第一卫星定位模块、第二卫星定位模块和处理模块，所述第一卫星定位模块的输出端与所述第二卫星定位模块的输出端均与所述处理模块第一端连接，所述第一卫星定位模块连接有第一天线，所述第二卫星定位模块连接有第二天线，所述第一天线的中心点与所述第二天线的中心点处于同一水平面；

所述处理模块具体包括：

星历数据获取子模块，用于获取第一原始星历数据和第二原始星历数据，其中，所述第一原始星历数据为通过第一卫星定位模块采集的星历数据，所述第二原始星历数据为通过第一卫星定位模块采集的星历数据；

双差载波相位计算子模块，用于根据所述第一原始星历数据和所述第二原始星历数据，通过双差载波相位差分方式，得到所述定向装置与观测卫星的双差载波相位值；

基线向量计算子模块，用于根据所述双差载波相位值、所述定向装置的整周模糊度，结合所述双卫星定位模块组合定向系统与所述观测卫星的几何位置关系，换算出所述基线向量；

定向计算子模块，用于根据所述基线向量通过坐标转换方式，解算得到所述基线向量与真北方向的夹角。

2.根据权利要求1所述的一种基于双卫星定位模块的定向装置，其特征在于，所述双差载波相位计算子模块具体包括：

单差载波相位计算二级子模块，用于根据所述第一原始星历数据和所述第二原始星历数据，通过单差载波相位计算方式，分别计算第一单差载波相位值与第二单差载波相位值，其中所述第一单差载波相位值为所述第一天线、所述第二天线与第一卫星的单差载波相位值，所述第二单差载波相位值为所述第一天线、所述第二天线与第二卫星的单差载波相位值；

双差载波相位计算二级子模块，用于根据所述第一单差载波相位值与所述第二单差载波相位值，通过双差载波相位差分方式，得到所述定向装置与观测卫星的双差载波相位值。

3.根据权利要求1所述的一种基于双卫星定位模块的定向装置，其特征在于，所述定向计算子模块具体包括：

坐标转换二级子模块，用于根据所述基线向量，通过坐标转换方式将所述基线向量转换为ENU坐标向量；

定向计算二级子模块，用于根据ENU坐标系下的所述ENU坐标向量，解算得到所述基线向量与真北方向的夹角。

4.根据权利要求1所述的一种基于双卫星定位模块的定向装置，其特征在于，所述第一天线的中心点与所述第二天线的中心点的间距大于或等于第一间距阈值。

5.根据权利要求4所述的一种基于双卫星定位模块的定向装置，其特征在于，所述第一间距阈值为29cm～31cm。

6.一种基于双卫星定位模块的定向方法，其特征在于，应用于如权利要求1至5任意一项所述的定向装置，包括：

获取第一原始星历数据和第二原始星历数据，其中，所述第一原始星历数据为通过第一卫星定位模块采集的星历数据，所述第二原始星历数据为通过第一卫星定位模块采集的星历数据；

根据所述第一原始星历数据和所述第二原始星历数据，通过双差载波相位差分方式，得到所述定向装置与观测卫星的双差载波相位值；

根据所述双差载波相位值、所述定向装置的整周模糊度，结合所述双卫星定位模块组合定向系统与所述观测卫星的几何位置关系，换算出所述基线向量；

根据所述基线向量通过坐标转换方式，解算得到所述基线向量与真北方向的夹角。

7.根据权利要求6所述的一种基于双卫星定位模块的定向方法，其特征在于，所述根据所述第一原始星历数据和所述第二原始星历数据，通过双差载波相位差分方式，得到所述定向装置与观测卫星的双差载波相位值具体包括：

根据所述第一原始星历数据和所述第二原始星历数据，通过单差载波相位计算方式，分别计算第一单差载波相位值与第二单差载波相位值，其中所述第一单差载波相位值为所述第一天线、所述第二天线与第一卫星的单差载波相位值，所述第二单差载波相位值为所述第一天线、所述第二天线与第二卫星的单差载波相位值；

根据所述第一单差载波相位值与所述第二单差载波相位值，通过双差载波相位差分方式，得到所述定向装置与观测卫星的双差载波相位值。

8.根据权利要求6所述的一种基于双卫星定位模块的定向方法，其特征在于，所述根据所述基线向量通过坐标转换方式，解算得到所述基线向量与真北方向的夹角具体包括：

根据所述基线向量，通过坐标转换方式将所述基线向量转换为ENU坐标向量；

根据ENU坐标系下的所述ENU坐标向量，解算得到所述基线向量与真北方向的夹角。