精密单点定位技术在海上工程中的应用

结合海上科研工程实践,对GPS精密单点定位模型及数据处理方法进行研究,并采取陆上静动态定位和海上动态定位试验进行了精密单点定位精度统计和分析。结果表明:在超出常规差分定位基线长度限制的广阔海域,采用精密单点定位技术可实现亚米级实时动态定位,为海上高精度实时动态定位应用提供了技术依据。     

罗兰C与天文船位线联合定位研究

针对罗兰C导航系统和海上天文定位存在的缺陷,提出了舰船在海上利用罗兰C船位线和天文船位线联合定位的方法,重点研究了一条罗兰C船位线和一条天文船位线的联合定位。在高度差法天文船位线和罗兰C船位线数学模型基础上,建立了二者联合定位数学模型,并在东海海域进行定位实验,观测不同罗兰C台对和太阳高度,对定位结果进行了分析,精度完全满足海上舰船定位要求,表明方法可行。本文提出的船位线联合定位方法可为提高舰船自主导航能力提供有力支撑。     

海上溢油量评估方法研究综述

近年来,国内外海上溢油污染事故的频发,使得全社会对海洋污染的关注不断升温。海上溢油量是评价海上溢油事故威胁程度和确定溢油事故等级的重要指标,也是污染赔偿追责的重要依据,同时对于现场溢油应急处置和科学决策也有重要作用。本文总结分析了目前主要的4种海上溢油量初步评估方法,包括质量平衡法、工艺流程法、现场观测法和数值模拟法。不同溢油量估算方法适用的溢油源和溢油方式各有不同,估算的溢油量也不尽相同。实际应用中,通常根据具体情况选择多种方法进行溢油量综合评估。本文从实际应用出发,探讨几种可用的溢油量评估方法,并结合案例进行说明。     

海洋测绘文摘

HC9730电子海图显示精度的研究/张英俊,肖建良//大连海事大学学报/大连海事大学学报编辑部一1997,(l).一21~24 本文分析了影响海图信息显示精度的主要误差源,对描述物标位置属性的基本点的显示误差进行了上限估计和均方差估计,指出了提高电子海图显示精度的方法和途径。同时还给出了一种保证任意预定精度的快速墨卡托投影计算方法。电子海图精度一研究墨卡托投影HC9733DGPS用于高精度海上调查和导航/罗贤等//海洋技术/海洋技术编辑部一1997,(1).47~5l 本文介绍一种DGPS用于高精度海上调查定位和导航的应用技术,它既能为多种海上调查作…     

锚泊列阵的设计与研究

虽然随着海洋开发和浮水作业的需要而出现了动力定位的船舶和海上建筑，但锚泊装置作为定位用途，因其较好的经济性而广泛用于水深不大的海域的海上结构物的定位中。本文根据国内外专家对锚泊装置的研究成果，以布设了具有复杂地形地貌海域的１０ｋＷ潮流实验电站为例，探讨针对复杂海底地形的锚泊定位系统的设计方法，并给出完整的设计步骤     

旁侧声呐在海底探测中的应用和工作船动态定位施工技术

随着海洋工程建设及海上事故和海难的增多,日益增加的海底障碍物给海上安全生产和航运带来了前所未有的挑战和安全隐患,需要进行海上搜寻和水下探摸与处理。旁侧声呐和动力定位船的配合使用是处理这类问题的最佳选择,但租用动力定位船费用昂贵,成本很高。而根据工作区的实际情况利用渔船改装的动态定位船操作简单,且费用低廉,被海洋工作者广泛采用。本文介绍了旁侧声呐在海底障碍物探测中的应用和渔船改装的GPS动态定位船进行水上定位的工作原理和施工方法。装备GPS导航软件的渔船可以指示船只的实时位置。通过改变锚绳长度来改变船只位置的动态定位技术适用于水下搜寻和探摸处理工作。     

近海环境的BDS/GPS差分及PPP定位性能评估

基于远海测量试验,利用精密单点定位(PPP)技术和单站差分技术进行事后和实时定位,分别利用单BDS、GPS和BDS/GPS组合进行定位试验,对定位精度和算法可靠性进行分析。研究表明单站差分技术在海上中短基线(≤150 km)的定位中相比PPP技术具有更高的精度和技术可靠性,另外相比GPS,BDS更适合国内近海的导航定位作业,双频观测条件下能实现亚分米级的定位精度。该研究对海上定位理论和BDS的推广应用具有借鉴意义。     

无控制点条件下SPOT5卫星影像海上目标定位技术

对于海上目标的遥感影像定位,由于控制点获取的困难性严重影响了其发展与应用。研究了SPOT5卫星HRS立体像对的成像原理,通过一系列坐标系变换,构建了一种无需地面控制点的直接对地绝对定位模型。试验表明,在没有控制点的条件下利用SPOT5遥感影像进行定位,平面定位精度和高程定位精度均可以达到优于70m的水平,这对于海上目标定位具有很好的实用价值。     

利用伪卫星技术提高GPS定位质量的方法

差分GPS定位(DGPS)可显著提高GPS导航、定位的精度。但在卫星几何分布图形不良或个别方向卫星信号失锁的情况下,DGPS将失去其作用。若将发布差分改正信息的基准站看成伪GPS卫星(简称伪卫星),则可极大地改善差分定位的精度。本文结合国外的试验成果,将这一技术作一介绍,可对我国建立海上差分GPS观测模式时参考。     

海道测量定位数据后处理的拟合算法研究

根据海道测量定位数据后处理的要求,对定位数据后处理中的拟合算法进行了研究,提出了一种基于多面函数拟合的后处理方法,并给出了相应的数学模型。实例结果表明,后处理中采用多面函数拟合法处理测线定位数据可提高定位数据的可靠性,拟合精度可将精密动态定位控制在厘米级。上述方法有利于提高海道测量中海上定位成果的质量。     

不同星历和钟差产品的PPP验潮试验及结果分析

基于动态精密单点定位(PPP)技术,借助研制的PPP软件,采用IGR、IGU等快速星历和钟差产品,进行了海上船载PPP验潮试验,并对其精度进行了分析。结果表明:与传统RTK验潮技术相比,海上PPP验潮的精度优于0.1m,能够满足海上OBC地震勘探等工作对潮汐数据的精度要求;基于IGU星历的PPP验潮方法的时延较短,更加符合海洋潮汐数据的时效性需求。     

海上地震探测电缆拖网定位实时数据处理方法

分析了海上地震探测电缆拖网节点观测数据的特点,利用三维平差方法,采取变带宽平方根法等数据处理策略,获得高精度、准实时的海上地震探测电缆拖网节点导航定位信息,从数据处理方面解决了电缆拖网导航定位精度和计算速度的问题。     

基于GPRS/GPS的海上移动目标监测系统设计

提出了一种运用GPRS/GPS技术实现海上移动目标监控及位置测量的系统设计方案,介绍了监测系统的结构组成及工作原理,阐述了系统嵌入式平台搭建、GPS定位数据获取以及利用GPRS无线通信技术实现远距离数据传输的方案设计与实现,并提出了对海上移动目标异常状况的判断和处理方法。该方案能够满足海上移动目标远程监控及位置测量的要求,并可以有效地降低成本,便于在实际中进行推广和应用。     

船载鱼眼相机星光导航技术研究

星光导航是船舶航海中一种重要的自主导航技术。针对海洋环境的特点以及目前海上星光导航存在的主要问题,提出了一种船载鱼眼相机星光导航技术,利用超大视场的鱼眼相机对全天区可见星体和海天线同时成像,海天线为星高度角的观测确定了水平基准,通过导航定位算法的解算,可实现对海上船舶高精度、智能化、高效率的导航定位,同时具有设备简单、可靠性高的优点。为了验证船载鱼眼相机星光导航技术的性能,进行海上观测实验,实验结果表明:该技术平均能够以90 s的时间达到0.9 nmile的定位精度,具有较好的海上导航精度和效率。     

海上设计波的推算

本文讨论了我国目前使用的各种海浪观测方法所获取的资料信息量,和用以推算海洋工程设计波要素时,各种类型的观测资料所能采用的概率分布形式;并进一步对各种设计波的推算方法及其使用效果作了评价和分析。最后,结合北部湾的具体情况,推算了海上设计波,给出了海上设计波波高分布图。     

海上风电支腿船单桩沉桩技术

目前我国海上风电开发已经进入了规模化、商业化的发展阶段,海上风电的建设呈现由近海到远海,由浅水到深水的趋势。在响水、东台海上风电场中,均采用稳桩平台定位、起重船吊打工艺。文章结合某海上风电工程深水条件下大直径单桩沉桩施工情况,介绍自带定位抱桩器的1000t支腿起重船沉桩施工技术。     

RTKGPS在钻井平台对接定位引导中的应用

RTK GPS的主要功用是进行相对定位,移动台之间以及其与基站间的基线向量具有很高精度和稳定性。讨论了由RTK GPS组成的定位引导系统的组成及工作原理,并给出基线长和方位的求解公式,用以取代传统的海上光学交会测量,为海上对接工程提供更加方便快捷、稳定可靠和实时的高精度测量和定位引导,确保对接工程作业安全。     

关于船舶定位推算资料和GEK资料的比较

船舶定位推算资料(以下简称为D资料)是船舶在海上航行使用定位方法而推算出的表层海流资料。GEK资料(以下简称为G资料)则是使用GEK仪器根据电磁原理在现场实测的表层海流资料。这些资料对舰船航行、水产     

北斗沿海差分导航与精密定位服务系统

为了保障我国自主的沿海导航与精密定位服务,研究了基于北斗系统的沿海高精度导航定位服务系统,介绍了该系统的设计方案和关键设备。并针对用户对北斗米级导航和厘米级定位的需求,分别采用了BDS+GPS联合伪距差分、北斗三频网络RTK的数据处理理论和方法。采用自主研发的系统软、硬件设备,对北斗沿海差分导航与精密定位服务性能进行了测试。结果表明,该系统在定位精度和适用范围等方面整体优于原有的RBNDGPS系统,且实现了北斗在海上的米级导航和厘米级定位服务。     

GPS测高技术在无验潮水深测量中的应用

应用双频GPS动态后处理高精度定位技术，建立了一套完整的GPS无验潮海洋深度测量作业模式，通过海上试验与传统作业模式作了数值分析比较，结果表明，该作业模式不仅无需验潮，而且能够有效消除传统作业模式中船只动态吃水和涌浪等因素对测量成果的影响，显著提高水深测量成果的精度。