主頁(yè)（http://www.130131.com）：一種基于雙天線的北斗定位系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(4)

4 系統(tǒng)測(cè)試

4.1 北斗雙天線定位測(cè)試

該測(cè)試需對(duì)北斗雙天線定位思想設(shè)計(jì)進(jìn)行驗(yàn)證，對(duì)系統(tǒng)的定位精度進(jìn)行實(shí)際測(cè)試。在晴天的情況下，單北斗模塊定位精度約在9 m，雙天線北斗模塊定位精度約為3.3 m，GPS的定位精度約在10 m，這說明使用雙天線結(jié)構(gòu)大幅提升了北斗定位模塊的定位精度，如表1所示。

表1 北斗雙天線測(cè)試數(shù)據(jù)對(duì)比

4.2 軌跡預(yù)測(cè)測(cè)試

軌跡預(yù)測(cè)測(cè)試選定在晴天情況下，首先沿固定路線運(yùn)動(dòng)，然后重新沿固定路線運(yùn)動(dòng)，在特定時(shí)刻經(jīng)北斗雙天線定位模塊的天線取下，然后對(duì)比路線軌跡與軌跡預(yù)測(cè)算法得到的軌跡數(shù)據(jù)。如圖6所示。

圖6 軌跡預(yù)測(cè)算法實(shí)際測(cè)試

圖中橫軸坐標(biāo)為經(jīng)度坐標(biāo)，標(biāo)定到“分”，均為東經(jīng)126°xx分，xx為圖中橫軸標(biāo)定坐標(biāo)值;縱軸坐標(biāo)為緯度坐標(biāo)，標(biāo)定到“分”，均為北緯45°xx分，xx為圖中縱坐標(biāo)值。實(shí)線軌跡data1為在谷歌地圖上標(biāo)定的真實(shí)運(yùn)動(dòng)路線，星點(diǎn)狀軌跡data2為得到實(shí)際運(yùn)動(dòng)路線后，精確到重新測(cè)定運(yùn)動(dòng)軌跡失星時(shí)刻前后的運(yùn)動(dòng)路線。兩次軌跡對(duì)比結(jié)果表明，在失星情況下采用UKF算法所進(jìn)行軌跡預(yù)測(cè)得到臨近時(shí)刻定位數(shù)據(jù)的定位精度大約在10 m，介于單模塊北斗定位精度和GPS定位精度之間，但隨著失星時(shí)間的增長(zhǎng)，軌跡預(yù)測(cè)的誤差將會(huì)增大，在20個(gè)采樣點(diǎn)后，軌跡預(yù)測(cè)得到數(shù)據(jù)的誤差將增大至50 m以上。

5 結(jié)束語

定位精度是本系統(tǒng)的關(guān)鍵，經(jīng)實(shí)際測(cè)試在晴天的情況下北斗雙天線定位思想設(shè)計(jì)可大幅度提高北斗定位模塊的定位精度。而在其他的定位系統(tǒng)上，若兩個(gè)定位模塊精度相差較小時(shí)，也可應(yīng)用雙天線定位思想，提高系統(tǒng)的定位精度。

此外，系統(tǒng)還可使用性能更好的嵌入式處理器，如TI的DM37XX系列芯片，內(nèi)嵌有“DSP+ARM”雙核，既可以做復(fù)雜運(yùn)算，也可進(jìn)行復(fù)雜控制，這樣便可減小系統(tǒng)的體積與芯片使用數(shù)量，從而簡(jiǎn)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使系統(tǒng)更加便于使用。