GPS姿态测量是近年来GPS应用研究的热点之一,技术也不断成熟,已经从理论走向了实用。在国内,应用GPS姿态测量的研究还处于起步阶段,进行GPS姿态测量的算法研究和测量系统的软、硬件设计,加速研制我国的GPS测姿系统势在必行。本文针对双天线GPS接收机的姿态测定进行了探讨,在应用GPS载波相位测量进行载体姿态测定的理论基础上,介绍了一种低成本、高灵活性的GPS测姿应用方法,即采用双天线分离的OEM板测定运动载体两维姿态的系统设计方法。本文首先讲解了GPS系统的原理与GPS接收机的各个功能单元,接着介绍了GPS载波相位测量基本原理及其在载体姿态测定中的应用,重点阐述了应用双天线载波相位测量解算载体姿态的差分模型算法。在此基础上应用加拿大CMC公司的两块SUPERSTARIIOEM板给出了系统软、硬件实现方案,系统采用单片机加DSP的主从设计模式,用C语言编写了卫星载波相位测量和星历参数等原始数据的接收、解算程序。最后通过PC姿态仿真程序对测得的卫星数据进行解算与仿真,得出了实验结果,结果表明该系统能够满足两维常规姿态测量要求。