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。     

差分导航定位系统及其在海洋工程地震勘察中的应用

差分导航定位是海洋工程地震勘探中不可或缺的技术手段。差分导航定位分为局域差分和广域差分,文中分别介绍了隶属于局域差分的信标差分(RBN DGPS)系统和隶属于广域差分的星基差分(SBAS)系统。根据所在测区位置和定位精度要求的不同,海洋工程地震勘探选用不同的GPS定位设备可以接收不同系统提供的差分信号。导航软件也是海洋工程地震作业中必不可少的一部分,它不仅可以记录GPS定位设备的数据,还具有测线设计、坐标投影、航行轨迹显示等诸多功能。通过对导航软件的灵活应用和信号变换,导航软件还可以为地震系统提供触发信号。最后给出了一个海洋工程地震勘探实例。     

海上导航信息远程传输监控技术研究与应用

将北斗通信技术、船舶自动识别系统技术、航标遥测遥控技术以及GPS差分技术进行有效结合,研制了海上导航信息远程传输监控系统,对我国中、远海海域装有AIS设备的船舶进行跟踪与监控、可疑船舶的辨认、船舶的岸基调度、航标遥测遥控、GPS差分信息远程播发等。相比单一技术的应用,海上导航信息远程传输监控系统不受天气条件限制,无需人员定期出海维护,具有设备集成度高、导航差错率低、功能全面、成本效益好等特点。     

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。     

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。     

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。     

基层海洋监测站用上卫星导航

国家海洋局所属的三级海洋监测站分布在我国沿海各地,负责沿岸近海的海洋监测、监视工作。由于监测站位布设在5米等深线内的重点排污口、重点海湾和生态敏感区,因此,只能采用小船采集样品,缺乏必要的定位设备,使采样位置的准确性,成为一个突出问题。为此,海洋局为基层监测站配置了先进的卫星导航设备——导航星GPS接收机。     

测量船位的参数变化平差法

美国海军海洋局实施海道测量,测量船的位置是应用参数变化平差法确定的。测量船使用三种类型的导航定位设备;测距的、测角的和双曲线的。参数变化平差法定位就是,先由任意两类导航定位设备给出观测数据,再用逐次平差法求得最或是位置。每次平差值的大小及方向均由最小二乘法确定,即实际导航定位设备的观测结果与假定船在近似位置计算出的结果(假定观测结果)之残差为最小。     

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。     

无缆水下机器人组合导航系统

无缆水下机器人是我国首次开展的高技术课题,组合导航系统是无缆水下机器人研究中的关键部分,本文介绍了多种导航设备同时工作,经过信息综合处理获得高精度导航信息的组合导航系统和组合导航系统中所需要的坐标转换及卡尔曼滤波器的计算,为无缆水下机器人建立一个较理想的导航方式。     

深海矿产资源调查系统的组成

本系统由六个部份组成:声学设备,水下视象设备,取样器系列,环境参数测量设备;现场矿物学实验室及船上设备组成。海洋学、导航、定位、通讯等设备按常规配备。本系统可以在任意海底地形条件下使用。     

X-波段导航雷达测波系统的设计与研究

基于布拉格散射原理和多普勒频移原理,利用X-波段导航雷达可以进行海浪和海流的观测。基于此项技术的X-波段导航雷达测波系统,作为海洋观测和应用领域的新一代海浪监测设备,正在日趋成熟。文章针对X-波段导航雷达测波系统的总体设计与研发,从软、硬件设计到算法研究进行了介绍和讨论,并指出研发的关键仍集中于调制机理的研究。     

重力辅助匹配惯性导航系统研究

常规的航位推算方法无法满足水下潜器长时间工作的导航要求,惯导设备的定位误差随时间积累,重力异常数据和重力梯度数据进行匹配辅助导航可以连续的对惯性导航系统积累误差进行校正。 文章介绍了利用重力辅助惯导的思想和原理,对重力辅助惯性导航进行了讨论,建立包含重力异常/ 重力梯度数据的 Kalman 滤波算法,并采用改进的 ICCP 算法对重力异常匹配导航进行了模拟试算,结果表明在现有的技术条件下,重力辅助匹配导航能够胜任水下航行的工作任务,保证长航时的水下定位精度。     

海洋卫星定位的处理方法

目前卫星导航定位资料的处理一直存在问题,本文对有关定位后处理方法进行初步探讨。 Ⅰ. 基本原理 中国科学院海洋研究所“科学一号”调查船配有加拿大生产的CMA-722A组合卫星导航设备。它是由计程仪和陀螺罗径控制的一个航迹推算导航系统。卫     

水下导航定位技术研究进展

由于海水介质对电磁波的强吸收屏蔽效应影响,水下潜航器的隐蔽航行使得对其进行水下导航定位成为一个难点和热点研究方向。现有水下导航与定位技术以惯性导航传统自主导航技术为主体,围绕修正惯性导航产生的累积误差问题,发展形成了航位推算导航、地球物理匹配导航技术、水声导航技术等多种辅助导航技术。系统地介绍了这些水下导航技术及其组合方式的基本原理、主要特点及研究进展,并对未来水下导航技术发展趋势和应用进行了展望。     

基于移动车载测量模式下的测绘一体化应用

介绍了一种以机动车为设备搭载和作业平台,搭载测绘保障通用设备、卫星导航、数据传输和测量数据处理系统,实现数据采集、传输、处理、检核、发布与服务的测量内外业一体化应用,改变了传统测绘技术手段单一、分散及内外业相互脱节的作业模式。     

舰载电子设备的分类

舰载电子设备主要分为六类:一是导航系统设备,该系统主要为航艇提供舰位、航向、航速、水平基准和方位基准等数据。如导航雷达、无线电导航仪、卫星导航仪、惯性航仪、计程仪、测向仪、回声探测仪等;二是通信设备,主要有无线电收发报机、超短波通信设     

H/HCJ—003多船台海用微波测距仪

一、概述 多船台海用微波测距仪是多用户自主式高精度微波定位的自动化测量设备。它使定位、测深一体化,外业测量和内业处理绘图全盘自动化,具有自动测距、导航、测量、处理及绘制水深透写图等自动化功能。用于沿岸大比例尺水深测量,以及布、扫雷,敷设海底电缆,港口疏浚作业,舰船在沿岸、狭窄水道航行时进行高精度导航定位,可提高诲洋测绘综合保障能力。     

地基无线电导航标准现状及标准体系

地基无线电导航是以设置在陆地上的导航台为基础,通过无线电信号向飞机、船只、车辆或其他用户提供导航信息的系统。对地基无线电导航系统现有标准进行了梳理,在此基础上,通过分析地基无线电导航技术发展趋势,给出了一种地基无线电导航标准的体系结构,并对地基无线电导航制定的标准给出了意见和建议。     

基于INS/DVL/GPS的UUV组合导航技术分析

水下组合导航是 UUV 完成长航时水下自主航行和任务的技术保障和基础,而基于 INS/DVL/GPS 的组合导航是当前 UUV 的主流组合导航方式,可解决导航误差随时间积累的难题,满足 UUV 长航时水下航行的要求。介绍了水下组合导航系统的结构和组成以及关键技术,并详细论述了初始对准算法、纯惯性解算算法、组合导航算法、DVL 标定算法和校准算法。