基于北斗卫星导航系统伪距单点定位研究

随着北斗卫星导航系统的不断发展与完善,系统的定位方式、可靠性及服务精度等方面的研究受到测绘行业的共同关注。围绕伪距单点定位方法,从单点定位模型建立和各项误差改正进行研究。通过编写的数据处理程序,利用实测数据,验证了单点定位模型选取和误差改正方法的有效性和可行性,实现了北斗伪距单点定位数据处理和精度评定。     

船舶机动定位技术及其实现方法

为改善动力定位船舶在高海情下的定位能力,研究了机动定位的控制方式,并设计了一种机动定位模糊控制系统。其特点是模仿人类的航海技巧,通过充分利用环境力,实现船舶的定位与机动。仿真结果表明,在高海情下,机动定位方式可以实现较高精度的定位控制,并且其辅推功率消耗较小。     

HY-2B卫星微波辐射计地理定位与偏差修正

文章介绍了 HY-2B 卫星微波辐射计的工作原理、卫星星历获取、天线波束指向计算和一系列坐标系转换的方法。针对微波辐射计的圆锥扫描工作方式,给出了一种适用的地理定位算法并进行定位计算,通过相关参数修正,实现了对地理定位偏差的修正。将修正后的全球高中低纬度典型地域的定位结果与高精度地理底图叠加,显示两者匹配良好,该算法具有一定的实际应用价值。     

两种水下定位方式的误差对比与分析

利用在富钴结壳海山实测的2条海底摄像测线资料,通过超短基线水下定位数据和LAYBACK方式定位校正结果的分析与对比,结果表明,通过超短基线定位系统的同步测量,可实现对海底摄像拖体的高精度水下定位,而通过LAYBACK校正方式得到的拖体定位数据误差变化范围很大。LAYBACK校正误差受航速和拖缆长度变化的影响程度较小,而受母船航向变化的影响程度要大得多,因此,当利用LAYBACK方法进行水下定位校正的时候,尤其需要注意船向变化对定位精度的影响。     

水下爆炸物羽流跟踪与定位技术仿真研究

利用主装药的化学痕迹特性,应对水下爆炸物跟踪与定位技术需求,建立了仿真模型,完成模拟UUV在水中环境对化学羽流追踪及源头定位的过程.所建模型可以通过更改流场信息、羽状物扩散条件等方式,形成不同形式的化学羽流,模拟出不同环境下的化学羽流运动特性.通过水中仿真实验,验证UUV采用追踪方法对不同环境下的化学羽流追踪和定位的有...     

半潜式支持平台系泊系统的设计方法及应用

系泊系统是半潜式支持平台抵抗恶劣海洋环境作用、限制平台偏移、实现海上定位的重要设备,辐射状多点系泊是常用的布置方式。针对该平台系泊系统开展了设计方法和分析流程研究,阐述了系泊系统配置设计,包括系泊缆的数量、抛出长度、单根系泊缆的刚度、直径、破断负荷、定位锚的型式、最大抓力等;系泊系统的布置设计,包括系泊缆之间的水平夹角、系泊绞车、导缆器、定位锚的位置等;同时归纳风载荷、流载荷以及波浪慢漂载荷的常用估算方法;总结适用于该类平台系泊系统设计的规范要求。将上述方法和流程应用于某型半潜式支持平台系泊系统的开发和设计,采用系泊定位分析程序MIMOSA对该系统的定位能力进行分析,研究了系泊缆形状、夹角等参数随张力的变化特征,同时系泊缆按照船级社的规范要求进行衡准,反复调整和优化系泊系统的配置和布置方式,直至系泊系统满足要求,最终设计出较合适的系泊系统。相关方法、流程和结论为实际工程项目提供重要的设计思路。     

北海区MSAS单点定位精度分析

以青岛GPS标定站为参考,利用GetacZ710三防便携平板(含GPS接收器)对试验点采用单一GPS和启用MSAS辅助定位两种方式,采集多历元单点定位信息,获得试验点CGCS2000高斯投影平面坐标(x,y,h),对不同历元次数、不同采集方式、不同静态精密解算方法求取的坐标值进行分析与评价。研究表明,在北海区MSAS对GPS单点定位精准度具有一定增强效果,稳定性比较可靠。     

锚泊辅助动力定位系统艏向控制模式研究

锚泊辅助动力定位系统是一种将锚泊定位与动力定位结合起来的新型定位方式。对该系统的艏向控制模式进行了研究。在该模式下,控制系统将只对平台的艏向运动施加约束。同时对平台在该模式下的定位进行了时域模拟,并与锚泊定位和水平面三自由度均施加约束的全定位模式进行了对比。结果表明,在一般海况下,相比锚泊定位,该定位模式能显著提高平台的艏摇控制精度;相比全定位模式,该定位模式消耗的功率更小、更经济。艏向控制模式是锚泊辅助动力定位系统的一种工作模式,在相应海况条件下采取该定位模式,能够实现精确和经济的定位。     

基于蜂窝通讯模式的移动Agent定位、消息传递和迁移通信算法

为探讨位置追踪定位机制，根据移动Agent的定位、消息传递、迁移是该新型分布式网络技术重要组成部分，提出了基于蜂窝式通讯模式的方式，并给出了移动Agent定位、消息传递、迁移算法，该算法具有简单性、稳定性、可靠性等特点。     

用于AUV定位的等效声速剖面改进算法研究

以自主式水下机器人为载体,搭载多种测量设备的深海工程作业的方式,目前已经得到了广泛的应用。而基于AUV完成各类水下任务的前提是能否精确的进行定位,传统的声学定位方法因过于依赖声速剖面而导致定位精度不高且造成实际操作过程复杂化,在各种声线改进的方法中,等效声速剖面法的计算过程较为简单,且对实际声速剖面的依赖程度较低,然而最大的问题是相对面积误差的求解过于复杂。结合AUV自身特点,提出了超短基线与等效声速剖面法相结合的水下AUV定位方法,并改进了等效声速剖面法。实验结果表明,改进后的方法计算精度得到提高且相对面积误差的求解更加简单,另外也改进了原始方法误差随水深及掠射角变化而增加的问题,具有良好的工程应用价值。     

区域性网络定位服务应用技术探讨

通过建立区域连续运行卫星基准站网络系统,建立一种新型定位测量与服务模式,取代现有传统标志式控制点位保存、管理与应用模式,实现虚拟化的、现代网络定位服务,并介绍了不同的测绘精度需求的作业与应用模式。     

GPS测速精度分析与应用

全球定位系统(GPS)技术的出现,为速度测量提供了新的手段。基于GPS测速的基本原理,采用单点定位模式、无线电信标/差分GPS模式和GPS RTK模式,研究了不同模式下速度测量的方法和精度概况,重点分析了GPS RTK模式下的测速精度,并对高精度速度测量应用提出了建议。     

实时GPS精密卫星钟差估计及实时精密单点定位

研究了GPS实时精密卫星钟差的估计方法,并将实时钟差应用于实时精密单点定位。采用自编软件,依据全球均匀分布的IGS参考站实测数据,基于非差消电离层组合载波和伪距观测量实现了GPS实时精密卫星钟差估计。试验结果表明,自主估计的实时卫星钟差与IGS发布的最终精密钟差具有较好一致性,互差优于0.2ns;用于实时精密单点定位,能够获得静态定位1~2cm、仿动态定位厘米级精度。     

Bancroft算法在多卫星导航定位系统解算中的推广应用

提出了一种改进的Bancroft算法运用于组合双系统SPP解算。为检验新算法的解算精度,选取2013年2月采集于武汉大学实验大楼楼顶的GPS/BD双频双模接收机实测数据进行解算。实验结果表明改进的Bancroft算法与传统的最小二乘算法的解算精度相当,其解算效率与最小二乘算法相比提高了22%,从而验证了改进的Bancroft算法在组合双系统SPP解算中的可行性及优越性。     

A Study of a Short-Baseline Acoustic Positioning System for Offshore Vessels

The underwater position of the beacon determined using the conventional mode of the short-baseline acoustic positioning system (SBL system) is usually incorrect due to the inaccuracy of underwater-measured sound speed, which is affected by the environment. This article presents a corrected mode of SBL system to offer a precise solution for the underwater beacon position. The corrected mode using the formulation of Euclidean geometry converges quickly and efficiently, obtaining the precise position of the beacon. Finally, a simulation of coring missions of a vessel is presented to verify the accuracy of the corrected mode of the SBL system.     

Coupled dynamic analysis of deep-sea mining support vessel with dynamic positioning

Deep-sea mining (DSM) is an advanced concept. A simulation method of coupled vessel/riser/body system in DSM combined with dynamic positioning (DP) is proposed. Based on the three-dimensional potential flow theory, lumped mass method, and Morison’s equations the dynamic models of the production support vessel, riser and slurry pump are established. A proportion integration differentiation (PID) controller with a nonlinear observer and a thrust allocation unit are used to simulate the DP system. Coupled time domain simulation is implemented with the vessel operated in two DP modes. Results of the vessel and pump motions, riser tension, and thruster forces are obtained. It shows that the pump will be lifted by the riser when the vessel is chasing the next set point. Riser tension is influenced by the wave frequency motions of the vessel in positioning mode and low-frequency motions in tracking mode. The proposed simulation scheme is practical to study the DSM operation.     

“世越号”沉船打捞中综合海洋测绘技术的应用

韩国"世越号"沉船打捞于2015年8月开展,打捞方案的制定和实施均需要海洋测绘技术的支持,尤其是水下穿钢梁施工,对水下定位精度要求极高。详细介绍了整个打捞施工过程中应用的海洋测绘技术,主要包括沉船水下三维姿态探测、沉船周边地形地貌地质调查、海洋环境监测、水上水下导航定位以及沉船起浮姿态监测等。通过一系列的技术创新,促进了打捞施工的顺利进行,为"世越号"打捞出水提供了重要的技术保证,开创了综合海洋测绘技术在重大救助打捞领域的系统作业模式。     

多功能水深测量自动化系统在海洋综合测量中的应用

H／HCZ-02型水深测量自动化系统集测量定位、数据采集、实时控制和处理于一体,其工作模式适合新时期海道测量的需要。立足发掘现有设备的潜力,介绍了该型设备的主要特点及在海洋重力、磁力等海洋综合测量中的应用。