国外海洋无线电导航定位系统现状及发展趋势

一切海洋开发活动,都离不开“导航定位”技术。本文全面扼要地介绍了国外现行的各种无线电导航定位系统,并就各系统的优缺点及今后的发展趋势进行评述。对第二代卫星导航系统一GPS及其无码测量技术予以特别关注。文中搜集了大量的图表和技术数据,对当前从事海洋开发的各种用户,就如何正确选用合适的导航定位系统有一定的参考价值。     

海洋倾废航行数据记录仪

海洋倾废航行数据记录仪姜洪川，李林奇，王建忠（国家海洋局海洋技术研究所天津）１前言全球卫星定位系统（ＧＰＳ）的问世，是国际导航定位技术的一场革命，充分利用这一先进的导航定位技术资源，开拓和扩大ＧＰＳ应用领域，为发展经济和国防建设服务，是我国科技工作者...     

ORCA海洋综合导航定位系统测线设计与实现

ORCA导航定位系统是目前海洋多道地震勘探中应用最为广泛的导航系统,但并未集成测线设计功能,需特有的坐标文件才能导入测线信息。对测线设计所用的数学模型进行研究与实现,结果表明,所开发的软件能完全满足ORCA导航定位系统的需要。     

论东海地质调查的定位系统

“东海高精度无线电定位系统”是地质矿产部在八十年代中建立起来主要用于物探的定位系统,也是东海海洋地质调查主要的定位手段。该系统精度的难证、工作方式、实际工作的资料统计结果进一步论证了该系统在东海的实用价值,随着海洋地质调查工作的发展和深化,对导航定位的要求越来越高,“东海高精度无线电定位系统”的设备也在不断更新和发展,以适应东海对外开放的需要。     

双星移动目标监控系统的设计与实现

简要介绍了北斗卫星导航定位系统的定位原理和特点。根据北斗卫星导航定位系统的特点设计了一套基于北斗卫星导航定位的双星移动目标监控系统,并详细分析了系统的功能、特点及应用前景。     

转发式卫星导航定位系统性能分析

在介绍我国自主研发的利用通信卫星建立的转发式卫星导航定位系统组成、工作原理的基础上,利用STK软件从系统的几何精度因子、可见性和覆盖性三个方面,对该系统为我国及周边区域服务保障的性能进行了分析,结果表明该系统在中国区域的覆盖率可达到100%,对全球覆盖率可达到40%左右,定位精度随纬度的增加而逐渐降低。可以为我国及亚太地区提供高精度的导航、定位与授时服务,从而也推论该系统不仅可以作为北斗卫星导航定位系统的备份,还可以作为独立的系统自主工作。     

当前我国导航定位问题试议

本文根据海上活动对导航定位的要求,现有导航定位手段的能力及我国目前的实际情况,建议在我国大陆架海域建立比较统一的高精度导航定位管理(服务)体系,选用脉冲——相位无线电导航定位系统:PULSE/8作为该体系的基本设备。本文还就导航定位管理(服务)体系建立的其他若干问题提出初步设想。     

基于卫星的水下载体实时水声定位模型

为适应水下载体高精度实时导航定位的需求,提出了基于卫星导航定位的浮标水声定位系统定位模式,主要讨论了长基线固定浮标定位系统和超短基线单体智能浮标系统的工作原理和点位计算模型,分析了水声定位系统定位的准确度和误差源,对促进全球海域实现全天候高精度完全水下自主定位具有一定的指导意义。     

海上地震勘探中震源阵列的定位算法研究

为了得到海洋地球物理勘探作业中震源阵列位置定位问题的解决方案,文中对航行作业过程中的地震勘探船只拖带的震源阵列实时位置计算方法进行了研究。首先,介绍了基于激光定位系统和相对GPS定位系统的震源阵列定位方法。为了解决相对GPS定位系统输出的定位数据粗差剔除、时间同步等预处理问题,提出了一种基于滑动缓冲区的多项式拟合粗差剔除和数据同步处理算法,满足了粗差剔除要求。并利用该模型函数实现了震源阵列放炮时刻观测值的内插,进而实现了放炮时刻和定位时刻的数据同步。在此基础上,研究了震源阵列导航定位模型,提出了以单个枪体为对象的卡尔曼滤波模型来描述震源阵列的运动状态,以满足海洋地球物理勘探震源阵列定位的需要。     

水下导航定位技术在大洋科考调查中的应用

水下声学定位、惯性导航定位、多普勒声纳以及组合导航定位是目前我国大洋科考调查工作中的几种主要水下导航定位技术。通过分析常规调查装备、ROV、AUV和载人潜水器等4类主要水下科考设备的导航定位系统实测数据,给出不同水下导航定位模式的现场作业精度,为我国大洋科考调查工作中水下导航定位技术的选择与应用等工作提供参考。     

海洋大型导航浮标研究

本文根据海洋大型导航浮标的基本特点和我国第一座海洋大型导航浮标研制和运用情况,首先分析了大型导航浮标的运动特性和运动方程,提出摇摆惯性力和升沉惯性力计算分析方法。用全链悬链线方程分析浮标的锚泊系统和单点系泊浮标系统锚链计算方法。其次分析了全天候抗冰浮标的结构型式以及海冰对浮标的作用力,重点分析大面积冰排和漂流冰对浮标的作用力。最后给出TJ-1号海洋大型导航浮标的主尺度、性能参数、导航设备和使用情况。     

深海自治式水下航行器组合导航/定位误差分析与建模

在深海海洋油气资源勘探开发中,导航定位数据是各个测量参数的基准信息,测量载体的定位精度在一定程度上决定了其搭载的传感器探测精度。以COSL Explorer型深水自治式水下航行器为研究对象,分析其组合导航/定位系统的特点,得出包含超短基线水下定位、多普勒计程仪与惯性系统组合导航、海水中声速影响的深水自治式水下航行器导航/定位误差模型,并对该模型参数进行等误差剖面分析,得到该载体导航/定位误差分布趋势。并针对不同航速、不同定位斜距、不同时间间隔下的组合导航定位误差进行预报,为自主航行器在大海深、大范围工程勘察测量时参数设置提供理论依据。     

基于罗经/DVL/水声定位系统的水下组合导航方法研究

针对基于罗经/DVL航位推算系统位置误差积累的问题,研究基于罗经/DVL/水声定位系统的水下运载体组合导航定位方法,设计了组合导航方案,建立了基于航位推算系统的误差方程,在此基础上引入水声定位系统的位置量测信息,设计了卡尔曼滤波器,实现了罗经/DVL/水声定位系统的信息融合。最后对研究的方法进行了计算机仿真和半物理仿真实验。实验结果表明,该方法抑制了航位推算系统位置误差发散,且减小了水声定位数据波动幅度,实现了水下运载体的高精度导航定位。     

卫星导航接收机综合测试仪问世取得显著军事、经济和社会等效益

由海军卫星导航维修中心研究制造的我国第一台卫星导航接收综合测试仪,通过两年多的实际使用,在军事、经济和社会效益等方面均取得显著成绩。卫星导航接收机是通过接收子午仪卫星和欧米加发射的信号,在全球范围内进行全天候工作的一种导向定位系统。1988年,海军设在青岛的航保修理厂的卫星导航维修中心研     

我国GPS广域差分系统的实现

一、前言 全球卫星导航定位系统(GPS)近年来取得了迅猛的发展。1993年底24颗卫星已经布设完毕,任何地点、全天候、24小时的应用已经实现。在中国测绘科学研究院也已研制成功能够输出我国地方坐标系的GPS导航定位接收机。GPS非实时的高精度控制测量已经在我国各个测地部门得到推广。但是占GPS应用85％的实时导航定位却面临着新的挑战。美国的SA政策和AS政策人为地     

基于航位推算/水声定位系统的水下拖体组合导航方法

针对航位推算系统位置误差发散、水声定位系统输出信息波动大的特点,利用基于航位推算/水声定位系统的组合导航方法进行深拖系统导航定位。先利用多普勒速度仪和罗经的输出数据进行航位推算得到拖体位置,然后将此位置与水声定位系统输出的位置进行数据融合,得到连续、平滑的高精度深拖系统导航数据,实现水下拖体的高精度定位。应用此方法对海试实验数据进行了处理,实验结果表明:采用组合方法后,既限制了位置误差的发散,又减小了数据波动幅度,可以得到平滑的高精度位置。     

EAVE潜器的辅助定位系统

具有声学导航定位系统的无人无缆潜器在水下构件中航行时会遇到声场、磁场干扰的麻烦。本文从分析水声通讯可靠性入手,说明辅助定位系统的必要性;结合所介绍潜器的特点,提出了一种既简单、又经济的辅助定位系统方案。     

导航卫星在海洋测绘中的应用及其展望

回顾了卫星多普勒定位和GPS卫星定位技术在我国海洋测绘中的应用,进而展望了GNSS在下述几方面将成为海洋测绘未来应用的新亮点:导航卫星将为海洋强国建设发挥重大作用;GNSS三频接收机将为海域测量开创新篇章;GNSS导航卫星能够为机载激光测深系统提供更高精度的在航7维状态参数和3维姿态参数.     

高精度定位测量技术研讨会在津召开

全国导航学会应用学组于1986年10月16日至10月21日在天津首次召开“高精度导航定位与海洋开发应用”学术会议。会上共宣读论文25篇,评选出优秀论文两篇。来自全国三十多个科研、院校和使用部门的专家代表对目前我国以石油开采为标志的海洋开发事业对高精度定位测量技术提出的新要求,并对今后我国海洋高精度定位测量技术的发展前景。进行了积极的探讨。     

HiPAP 100与Global Mapper接口软件的研制

水下定位系统在海洋地质调查中应用越来越广泛,HG接口程序为HiPAP100水下定位系统在海洋地质调查的进一步应用搭建了很好的桥梁。主要介绍了HG接口程序的功能、系统分析与设计,完成程序的关键技术与算法,开发HG接口程序的过程与步骤。