考虑声线弯曲和深度约束的海洋大地基准网定位仿真分析

为了优化海洋大地基准网性能，本文研究了附加深度约束的海洋大地基准网定位方法及其观测模型设计矩阵解法，在此基础上考虑声传播路径弯曲，仿真分析了综合声学浮标、潜标和海底基站的海洋大地基准网定位性能。结果表明，潜标深度和基站间距均影响基准网的有效测站个数分布，且基站间距影响基准网的信号覆盖范围，适当扩大基站间距和增加潜标深度可有效提高基准网定位精度。相关结果可为海洋大地基准网的建设及应用提供参考。     

基于廉价GPS接收机的方位角确定

方位角确定是海上导航的重要组成部分，首先导出了方位角的滤波算法，推出了起算点点位误差差对方位角影响的微分方式，并分析和检验了该算法的可行性；然后，基于ＳＶ６导航型ＧＰＳ接收机进行了相应的测试，结果分析表明，直接利用两台接收机单点定位结果，不可能计算出合格的方位角；由码相伪距观测值实时计算出的方位角，其精度为±４°，经Ｄｏｐｐｌｅｒ观测值平滑，方位角误差小于３°，采用本文提出的滤波算法，几分钟后即可     

广播式远程精密水下导航定位技术

面向水下定位、导航与授时服务需求，针对水下声学位置服务范围小、用户容量小、目标易暴露、环境适应性差的问题，本文提出了广播式远程精密水声导航定位理论方法和时空服务框架，研究了信号体制、基站位置与时钟自标校、广域声速场建模等关键技术，分析了基站立体组网优化设计、同步观测和数据处理等关键问题，提出了基站自主定位和时间同步解决方案。针对复杂多变的海洋声速场这一主要误差源，构建了附加声速场时变参数的函数模型和考虑声速变化特性的随机模型，提出了融合海洋物理机理的改正数建模和增强位置服务方法，以期提升水下PNT服务性能。     

超短基线声学定位系统的校准技术研究

超短基线声学定位系统的应用开发和技术研究在现代海洋科学调查中起着重要作用。在安装超短基线定位系统进行水下声学定位测量过程中,很难保证换能器中心与测量船重心之间三坐标轴完全重合,即存在系统偏差,这些是导致超短基线系统定位误差的一个重要原因,必须对其进行校准。将GPS与水下声学定位系统有效结合起来,应用空间测距交会的方法确定水下应答器坐标位置,通过不同坐标系之间的转换关系,精确求出换能器与测量船之间的系统偏差,完成声学定位系统的安装校准。现场实例表明,该校准方法简单、快捷、有效。