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GPS在航潮位测量中的关键技术研究刘东全;董江【摘要】在传统潮位测量方法缺陷分析的基础上,提出了在航潮位测量思想.为了获得高精度的在航潮位测量成果,对利用GPS RTK/PPK技术进行潮位测量和数据处理中的关键问题进行了深入的讨论.这些关键问题主要有姿态改正、GPS高程质量控制、垂直基准转换、基于信号的在航潮位提取.在姿态改正中,详细的给出了姿态改正的计算模型;对于GPS RTK/PPK高程数据存在的异常的问题,给出了Kalman 滤波以及Heave修正的方法;为使GPS在航潮位研究实用化,对验潮中垂直基准的转换问题进行了深入的研究和讨论,最后给出了无缝垂直基准的概念和转换思想;利用信号处理理论,基于Butterworth滤波器,提取出了潮位,并将GPS潮位与潮位站潮位进行了比较,获得了理想的结果.【期刊名称】《水道港口》【年(卷),期】2009(030)003【总页数】5页(P217-221)【关键词】GPS RTK/PPK在航潮位测量;姿态改正;垂直基准转换;GPS高程质量控制;在航潮位提取【作者】刘东全;董江【作者单位】天津海事局海测大队,天津,300222;天津海事局海测大队,天津,300222【正文语种】中文【中图分类】P229在海道测量中，潮位扮演着提供瞬时垂直基准的重要作用。
作业时，获得测量船所处潮位的传统方法是利用近岸附近的验潮站观测潮位，通过潮位模型内插获得。
潮位模型基于潮位站间潮汐的变化符合某种规律，如线性变化规律，在此基础上内插测量船所在位置的潮位。
但若受泄洪、支流等因素影响，这种潮汐变化规律将被破坏，并给潮位内插带来较大的影响，即潮位模型误差。
此外，在无法架设验潮站的位置的情况下，为掌握潮位变化规律，常投放压力式验潮仪，但滑动、沉降等因素会影响潮位内插成果。
GPS技术能够在动态情况下获得厘米级的平面和高程定位精度［1－2］，这为在航潮位测量提供了可能。
目前在国内，许多海道测量单位正积极尝试这种高精度、高效率的潮位测量方法，但实际研究存在着很多问题［3－4］。
基于GPS动态定位的近海高精度验潮方法摘要: 基于青岛附近黄海海域的GPS验潮观测数据和IGS组织发布的精密星历，利用GAMIT TRACK双差动态定位模块，解算潮位变化。
分别利用广播星历、IGS超快星历、IGS快速星历和IGS最终星历进行解算，比较结果精度；将结果与压力式验潮仪的观测值进行比对，获取GPS高精度验潮方法的可行性。
关键字：动态定位GPS验潮TrackAbstract: Based on the Qingdao near the Yellow Sea waters of the GPS tide observation data and IGS Organization issued a precise ephemeris, using GAMIT TRACK double differential dynamic positioning module, calculating tidal variation. Respectively, the use of broadcast ephemeris, IGS ultrafast ephemeris, IGS rapid ephemeris and IGS final ephemeris calculation, comparison of results; the results with pressure type tide gauge observations are compared, to obtain the GPS high-precision tidal feasibility.Keywords: dynamic positioning, GPS, tide track.一前言近海海底地形测量中，无论是单波束测深还是多波束测深都需要通过验潮数据进行高程基准的传递。
传统的验潮方式有水尺验潮、验潮仪自动观测等多种方式；目前在测深作业实施中，采用压力式自动验潮仪验潮的形式比较常见。
GPS测量技术在海洋测绘中的运用探究摘要:海洋测绘作为我国现代测绘科学中的重要部分，其主要测绘对象是海洋水体及海底地形等。
以往在海洋测绘工作中，都是以声波、无线电等技术进行定位，而GPS技术是现代海洋测绘中比较常用的一种新兴技术，能够有效提高海洋测绘的工作效率，使测绘工作的准确性得到保障。
为充分发挥GPS技术在海洋测绘中的作用，促进海洋测绘工作水平的提升，本文就针对GPS技术在海洋测绘中的应用进行探究，希望能为相关从业者提供有效参考依据。
关键词：GPS测量技术；海洋测绘；运用分析引言：海洋测绘面临的海洋环境较为复杂，主要包括海洋流速变化、水位影响、海底地形复杂以及上述多种因素综合交叉作用的影响。
根据目前海洋经济的发展和现代海洋测绘需求，相关海洋测绘系统必须快速、准确地对复杂地形条件下的海洋环境进行测量，对海洋事故的位置和状态进行快速可靠成像，特别是在应急测绘过程中做出稳定精确的快速响应。
海洋测绘工作的精确度，直接影响到海洋紧急情况处置的能力表达，也关系到海洋紧急情况的快速处置能力发挥。
可见，GPS测量技术在海洋测绘中的应用价值显著，特别是在提高海洋测绘效率和简化现有海洋测量工序上，能够为推动未来海洋测绘技术可持续发展提供强有力的支持。
一、海洋测绘及GPS的概念海洋测绘是海洋测量和海图编制的总称，是采用先进的科学测绘技术及方法，对海洋要素进行全面而精细的调查，并结合海洋信息的综合治理及有效利用，以不同的缩放比例，描绘及编制能实际反映海洋信息及特征的海图，是一门理论性极强、实践性极高的测绘学科。
海洋测绘包括海岸地形测量、海洋工程测量、水深测量、水文测量及深度基准测量等，所编制的海图主要为航海图、海洋专题图、海底地形地貌图等。
全球定位系统(通常简称GPS)是由美国研制发明的一种对海、陆、空实施实时定位及导航的三维空间控制技术，依据卫星对信息接收终端进行实时定位监控，具有快速、精准、高效、自动化及全天候的使用特点。
GPS技术在海洋测绘中的运用效果研究GPS技术（全球定位系统）一直是导航和位置定位的重要工具，其在海洋测绘中的应用也是越来越广泛，并且给海洋测绘带来了更高效的方式和更准确的测量数据。
GPS通过一组卫星发送的信号，可以接受和测量位置信息，然后将它们用来确定三维、水平和垂直定位。
在海洋测绘中，GPS技术被广泛应用于船舶导航、测量和地理信息处理中。
以下是GPS在海洋测绘中的运用效果研究：1. 航行路径规划和导航GPS技术可以用来指导船舶的航行路径，这对于海洋测绘工作非常重要。
船舶通过全球定位系统可以实时地获取海洋中的经纬度、方向和速度，从而可以规划出最短、最安全的航行路线。
此外，GPS还可以帮助避免船舶撞入其他船只或危险区域，减少事故发生的可能性。
2. 海洋测量GPS技术可以帮助测绘海洋底部的地形和地貌。
海洋测量需要高精度的位置信息，GPS 可以提供足够准确的位置信息来进行海洋测绘。
在海洋底部地质研究当中，GPS的精度和可靠性非常重要，因为它们决定了地形模型的准确性和可信度。
3. 海洋资源开发GPS技术也可以用于海洋资源的开发和管理。
它可以帮助确定开发区域和资源分布。
在海洋测绘中使用GPS和其他测量工具可以帮助开发人员更好地了解区域和资源类型，以便更好地规划和开发这些资源。
4. 环境保护在环境保护方面，GPS技术可以帮助检测海洋污染和测量海洋生态系统的变化。
通过测量海水的温度、盐度、二氧化碳浓度等物理和化学参数，可以得到关于海洋环境的信息。
这样可以帮助制定更好的环保政策，防止海洋污染和保护海洋生态系统的健康。
总之，GPS技术在海洋测绘工作中的应用非常广泛。
它可以帮助测量海洋的深度、地形和生态系统，为海洋环境保护、资源开发和航运提供更加准确、高效的信息服务。
网络RTK验潮技术在水上测量的应用研究【摘要】网络RTK验潮技术是利用基准站的载波相位观测数据，与流动站的观测数据进行实时差分处理，并解算整周模糊度，从而能够达到厘米级精度。
是GPS应用的重大里程碑。
本文主要对网络RTK 验潮技术在水上测量的应用进行了分析。
【关键词】GPS；CORS；RTK验潮技术；水上测量随着科学技术的进步，GPS 定位技术的进步及定位设备在海洋测绘领域的广泛应用，采用GPS 技术进行验潮得以实现。
传统RTK验潮通过测得一段时间内水面载体（如测船或浮球）上的GPS 天线的系列高程值，计算得出潮位。
传统GPS验潮模式主要采用了GPS RTK的定位模式，受到通信链路的影响，作用的距离非常有限，通常在10km以内，致使远离参考站的海域无法采用这种模式。
随着近年来城市CORS站的建立，覆盖范围较广，网络RTK能更便利地实现无验潮结合回声测深系统进行水深测量。
以往由于一些工程上的特殊需要或特定区域地形的限制，在海洋测绘中通常会遇到使用常规潮位观测来进行水深改正的误差问题。
如：（1）山区河道短距离内水位落差较大，河道左右岸存在较大比降，这些落差和比降变化并非线性和规则的，有时平缓有时突变，在这种情况下，单纯利用一个或几个水位站观测水位来改正水深值会造成较大的误差，即使在测区内根据这些具体变化建立数目繁多的水位观测站，虽然在一定程度上减小了误差，但必须投入几倍的人力、物力，工效将大打折扣。
（2）当测量项目远离海岸线十几公里甚至几十公里时，常规的做法是在离测区最近的岸边设置潮位站，用它来代替测区内的潮位进行水深改正，因此即使不考虑相差几十公里潮位的差值，就两地的波浪和涌浪的差异也远远超出了测量的精度要求，虽然可以通过长期验潮确定潮汐参数，采用潮面外推方法来消除一定误差，但花费大，成本高。
因此如何解决这些问题，寻找一种实时潮位改正来取代常规潮位观测，对海洋测绘尤为重要，而网络RTK验潮技术的应用很好的解决了这些难题。
GPS技术在海洋测绘中的运用效果研究随着科技的不断进步和发展，全球定位系统（GPS）技术在海洋测绘中的应用已经变得越来越普遍。
GPS技术能够通过卫星信号实现准确的位置跟踪和测量，为海洋测绘提供了更加精确的数据和信息。
本文将通过对GPS技术在海洋测绘中的应用效果进行研究，探讨GPS在海洋测绘中的运用效果，并分析其对海洋测绘工作的意义和影响。
一、 GPS技术在海洋测绘中的应用现状目前，GPS技术在海洋测绘中的应用已经相当普遍。
随着GPS技术的不断进步，如今已经可以实现对海洋测绘数据的高精度测量和多维度信息的采集。
GPS技术不仅可以实现对海洋船只的位置追踪和航行路径规划，还可以用于海洋地形的测绘和海底地质特征的调查。
海洋测绘人员可以通过GPS技术精确地确定海洋测绘目标的位置，并记录下相关的测绘数据，从而为后续的海洋资源勘探和环境保护提供有力的支持。
1. 海洋交通管理GPS技术在海洋测绘中的应用效果主要体现在海洋交通管理和海洋资源勘探领域。
在海洋航行中，通过GPS技术可以实现对船只位置的实时追踪和监控，从而提高海洋船只的安全性和管理效率。
海洋测绘人员可以利用GPS技术确定海洋交通航道的安全性和通畅性，为海上交通提供精准的引导和管理。
2. 海洋资源勘探在海洋资源勘探领域，GPS技术可以帮助海洋测绘人员准确地确定海域资源的位置和分布情况，为海洋资源的开发和利用提供重要的数据支持。
通过GPS技术，海洋测绘人员可以实现对海底地形和地质特征的高精度测绘和三维模拟，从而为海洋资源的勘探和利用提供科学依据。
1. 提高测绘数据的精确度和可靠性3. 提高海洋船只的安全性和管理效率。
GPS 技术在海洋测绘中的有效应用探究【摘要】：GPS测绘技术是通过地球卫星对目标基准点位置进行准确定位的技术。
本文从其技术原理出发，分析GPS技术在海洋测绘中的有效应用，【关键词】：GPS技术；海洋测绘；有效应用引言GPS技术具有着高效率，高精准度以及简单易操作等多方面的优点，在工作测量中的应用十分广泛，应用在工程测量中能大大提高测量效率，而且在目前的海洋测绘中，单靠人力以及机器的测量操作已然不能满足当前的行业发展的要求，而且面临着测量人员消耗大，仪器管理混乱，专业人员少，人为测量精度低等问题。
本文从实际出发，对关于GPS技术在海洋测量中的应用及方法展开研究和讨论。
1、GPS系统的工作原理1.1定位原理定位原理是GPS系统工作原理的重要组成部分。
主要包括伪距单点定位、载波相位定位以及实时差分定位。
其中，伪距测量主要是定位卫星到接收机之间的距离在GPS系统的运行过程中，由卫星向接收机发射测距码信号，此信号的传播时间可以作为测量卫星与接收机之间距离的依据，利用传播时间乘以光速等于距离的公式，可以计算出卫星与接收机之间的距离。
实时差分定位是指在经过精确测量的基准站上安装接收机，利用三维坐标值与卫星发送来的测距信号来计算信号的修正值，同时通过无线电通信设备将修正值传输给实时运动中的接收机，而接收机根据其所接收到的修正值对自身观测值进行修正，来减少实时的误差，以此来保证实时定位的精度接收与测量原理。
GPS系统主要由空间部分、用户接收部分以及地面监控部分组成。
测量原理分为主动测距与被动测距两种。
其中，主动测距是指利用发送与接收信号在同一个地方的测距原理，将发送设备发射的测距信号经过发射器进行发射与转发，输送至发送点，由接收设备进行接收，同时根据接收信息来计算测距信号所经过的距离并利用GPS所测得的站星距离与卫星所在轨道的位置，计算出实时的三维坐标而被动测距则是指用户天线通过接收卫星的导航定位信号来计算天线与卫星之间的距离，同时发送与接收测距信号的区域不在同一个地方，利用设备测得的站星距离，结合卫星所在轨道的位置，来计算出用户天线所在的三维坐标，因此，称之为被动测距定位。
基于高精度GPS的海上浮标位置检测研究一、引言海上浮标是一种在海洋中用于定位、测量和监测海洋水域状态的设备。
它们通常被放置在海底或海面上，以提供准确的海洋数据，如水流、潮汐、海浪、水温、水深等。
这些数据对于海洋科学、海洋工程和海上交通等领域非常重要。
因此，准确测量海上浮标的位置是至关重要的。
在过去，基于传统GPS技术的浮标位置检测受到了许多限制。
然而，随着高精度GPS技术的发展和应用，基于高精度GPS的海上浮标位置检测的研究成为了热点领域。
二、高精度GPS技术GPS（Global Positioning System）是一种基于卫星的定位系统，可用来确定地球上物体的位置。
GPS由美国空军所建，由多颗卫星、地面控制站和接收设备组成。
GPS接收机通过接收多颗卫星的信号，计算其位置，并提供准确的时钟信息，从而计算出接收器的位置。
高精度GPS是一种通过使用差分GPS技术，可提供相比传统GPS更高的精度的GPS技术。
它利用两个或多个接收器，一个位于已知位置，另一个位于未知位置，来解决信号误差问题。
高精度GPS技术可提高浮标位置的可靠性和准确度，特别是在海上位置检测领域。
三、基于高精度GPS的海上浮标位置检测方法1. RTK（Real-Time Kinematic）RTK是一种采用相位差分技术，可提供高精度位置信息的GPS 技术。
RTK技术利用GPS接收机之间的信号传输，在实时计算接收机的位置，并作为基础参考站对比在移动接收机上接收到的信号，从而确定位置。
这种技术通常需要至少两个接收器，一个用于作为基础参考站，另一个用于检测移动接收器的位置。
RTK技术可提供高达1厘米的定位精度，因此被广泛应用于航海、测绘、地形测量和精确农业等领域。
2. PPP（Precise Point Positioning）PPP技术是一种利用单一接收机，可提供高精度位置信息的GPS技术。
与RTK技术不同，PPP技术不需要基础参考站，而是利用全球参考框架和大量的历史卫星轨道信息，来计算接收器的位置。
