导语
西南地区某气象科技企业在铁塔上安装天气雷达时，因铁塔金属结构对磁力计产生强磁干扰，导致传统定向方式无法提供准确航向角。该企业选用维特智能WTGPS-02H双天线定向模组，通过双天线GNSS基线解算航向角，从根本上规避了磁干扰问题，实现了铁塔上的高精度定位与定向，确保天气雷达扫描数据与地理坐标精准对齐。本文介绍该项目的背景、应用方式和技术方案。
一、客户背景
1.1 客户概况
客户为西南地区一家气象科技企业，专注于汽车天气雷达及移动气象监测设备的研发与制造，在气象探测领域具备一定技术积累。企业规模为中小型，属于区域气象探测领域的新兴技术企业。
1.2 主营业务
- 汽车天气雷达研发；
- 气象探测设备集成；
- 气象数据采集与分析。
1.3 项目需求
客户在铁塔气象监测项目中，需要将天气雷达或气象监测设备安装在铁塔上，实时获取设备的定位坐标和航向朝向，确保雷达扫描方向与地理正北对齐，使数据能够准确映射到地图坐标系。
1.4 面临的问题
在使用维特智能产品之前，客户主要面临以下问题：
- 痛点一：铁塔金属结构磁干扰严重。传统磁力计在铁塔上受钢铁结构、电机、线缆等强磁干扰，航向角偏差较大，无法满足雷达定向要求。
- 痛点二：铁塔上设备朝向难以确定。天气雷达需要知道自身朝向（正北方向），才能保证扫描数据与地理坐标对齐，人工校准难度大、成本高。
- 痛点三：需要高精度定位与定向一体。客户需要同时获取设备的经纬度坐标和航向角，传统方案需多个传感器组合，集成复杂度较高。
二、客户使用详情
2.1 项目背景
客户最初选用九轴传感器方案，但在铁塔金属结构环境中磁力计受干扰严重，航向角不准。经技术团队沟通后，客户更换为WTGPS-02H双天线定向模组。该产品采用双天线定向技术，通过两个GNSS天线的基线解算航向角，不依赖磁力计，从根本上规避了铁塔磁干扰问题。客户确认方案后完成采购，产品已投入使用。
2.2 是如何使用
- 使用环境：设备安装于铁塔顶部或侧壁，工作环境为户外开阔场景，存在金属结构磁干扰；
- 安装方式：双天线分别安装在铁塔两个固定点，基线长度满足定向要求（不小于1米），主天线在前、从天线在后，沿一条直线布置；
- 连接方式：通过RS232/TTL接口接入客户数据采集系统，输出定位坐标和航向角；
- 数据用途：采集的经纬度坐标和航向角数据用于天气雷达的定位定向，确保雷达扫描方向与地理正北对齐；
- 数据查看：客户通过自研数据采集系统查看定位和定向数据。
2.3 使用情况
- 安装固定：双天线按标准方式安装，基线对齐，铁塔结构固定可靠；
- 精度情况：航向精度约0.3°，定位精度小于1.5m（CEP50），满足天气雷达定向要求；
- 数据稳定性：双天线定向不依赖磁力计，不受铁塔金属磁干扰，数据稳定可靠。
2.4 问题反馈
项目推进过程中，经历了选型调整和交付两个关键节点：
- 选型调整：客户最初选用九轴传感器（JY901B），但在铁塔金属结构环境中磁力计受干扰严重，航向角不准。经技术团队重新选型，推荐WTGPS-02H双天线定向模组，通过双天线基线解算航向角，规避磁干扰问题。客户确认后更换型号。
- 成单与交付：客户完成采购，完成收款、建单、发货全流程，产品已交付并投入使用。
三、技术方案
3.1 产品概述
WTGPS-02H是维特智能基于多系统联合定位的双天线定向模组，支持BDS/GPS/GLONASS/QZSS/SBAS，可同时输出定位坐标和双天线航向角。
3.2 主要参数
- 定向精度：航向精度：约0.3°；
- 定位精度：定位精度：小于1.5m（CEP50）；
- 卫星系统：支持BDS、GPS、GLONASS、QZSS、SBAS多系统联合定位；
- 导航模式：支持组合导航与纯惯导自主切换；
- 保护功能：内置天线检测及短路保护功能；
- 通信接口：RS232/TTL接口输出。
3.3 方案特点
- 抗磁干扰：采用双天线GNSS基线解算航向角，不依赖磁力计，从根本上规避金属结构磁干扰问题。
- 定位定向一体：同时输出定位坐标和航向角，单一模组即可满足定位与定向双重需求，简化系统集成。
- 高精度：航向精度约0.3°，可满足天气雷达等对定向精度要求较高的场景。
- 组合导航：支持组合导航与纯惯导自主切换，在卫星信号短暂丢失时仍可输出航向数据。
四、结语
该项目中，WTGPS-02H双天线定向模组解决了铁塔环境下磁力计受磁干扰导致定向不准的问题，为天气雷达提供了稳定的定位和定向数据。项目已完成首单采购并投入使用，后续铁塔气象监测项目持续扩展，预计有持续采购需求。
双天线定向方案在铁塔、桥梁、大型钢结构等存在磁干扰的场景中具有适用性，可推广至其他需要在金属结构环境中获取精确航向的应用场景。
