长距离跨海高程基准传递方法研究及广西北部湾工程验证

针对陆海基准高程传递过程中传统方法的测量精度受海岛与陆地距离、陆海环境等因素的影响,对海域内的多个不连续岛屿进行测量时过程较为复杂的问题,本文提出了利用高精度似大地水准面进行高程传递的方法,研究了误差积累因素,给出了高程传递的理论模型及具体的技术流程。在北部湾海域,利用该方法将1985国家高程基准由陆地传递到距离北海市40 km的涠洲岛和斜阳岛上,传递后GNSS水准点间的高程差与涠洲岛二等水准测量成果的独立高程差均优于±4.1 cm,为全国范围离岛高程传递工程提供了实践参考。

跨海大桥高程基准统一新方法研究

提出基于高程异常差的GPS跨海水准新方法,给出新方法的基本原理和数据处理方案,对用垂线偏差、神经网络法、支持向量机求解高程异常差方法的精度和实用范围作计算分析。结果表明:基于垂线偏差的高程异常差拟合方法适用于距离约5 km的高程传递。基于支持向量机的高程异常差拟合方法,在平原地区,当GPS和水准重合点的点数较多、点位分布较合理时,跨距可以达到30 km。而基于神经网络进行高程异常差拟合适用于距离约10 km的高程传递。

外海孤岛长距离跨海输水通道方案比选

温州市大门大桥工程是大、小门岛港区连接温州大陆的跨海大桥,以该工程为背景,对孤岛长距离跨海输水通道建设方案进行了技术经济比较和探讨。研究表明,外海孤岛长距离跨海输水通道建设采用水管随桥敷设过桥的方案,具有投资节约、输送安全有保障、供水保证率高、施工简便、建设工期短、维护维修方便、占用海洋资源少、对环境影响小等优势。交通桥梁建设兼顾"路、水、电",对海洋深水岸线资源的开发将产生重要的作用和深远的意义。分析表明,过桥管线设计采用桥面两侧"管线专用区域"的布置方案总体满足规范要求,但需对过桥管线方案的安全及使用性能进行研究,以保证桥梁结构及管线的安全。

一种长距离跨海三角高程测量方法的改进研究

三角高程测量方法因其便捷性成为跨河(海)高程传递中应用较广泛的技术,按照《国家一、二等水准测量规范》规定,三角高程测量法的跨河(海)距离最大为3 500 m。本文基于三角高程测量的基本原理,在现有跨河(海)三角高程传递方法的基础上,提出了优化改进的方法,以实现更长距离(10 km以上)的高精度(国家二等水准精度)的跨河(海)高程传递。

水下无线光自动对准系统的设计与实现

水下无线光通信(UOWC)具有保密性好、容量大、传输速度快等优点,可应用于水下信息传输、资源勘查等领域,通信链路的快速建立和持续稳定是水下无线光通信实际应用的基本条件。在平台扰动和海水信道杂质干扰的条件下,如何实现远距离的快速对准是水下无线光通信必须解决的问题。针对水下无线光通信过程中系统发射端和接收端之间的链路由于干扰问题引起底层平台不断移动而无法对准的问题,搭建了一个基于激光二极管(LD)的水下无线光自动对准系统,该系统具有自动对准控制的特点,即系统在底层平台移动的情况下,依然可以实现链路的对准。

舟山群岛长距离跨海三角高程传递研究

采用三角高程测量方法实现舟山群岛长距离跨海高程传递。使用自研的观测目标并提出一种改进的三角高程观测方案。通过对最终成果的精度分析,说明将三角高程测量应用到6km以上的长距离跨海高程传递中测量精度可以达到三等水准的要求。

GNSS测量法在长距离跨海高程传递中的应用

为了更高效地建立陆岛或远岛礁间的长距离高程基准联系,本文基于跨河水准测量中的GNSS测量法,通过计算高程异常的变化,在长约8.2 km和12.6 km的跨海试验场进行跨海高程传递。研究结果表明:2个跨海段采用规范中的计算手段或高差拟合分析手段,均能实现不低于三等水准测量的精度要求;其中对于10 km以下的跨海段而言,采用非跨海点间距与跨海距离大致对称相等、间距不相等但对称的布点形式或采用线性高差拟合手段,均能达到二等水准测量精度。该方法可为陆与岛、岛与岛之间高程基准联系的建立提供参考。

基于PSO-LSSVM的GPS跨河高程拟合研究

高精度的长距离跨河高程传递一直是测绘学科的一个难题。为此,本文基于近年来比较热门的GPS水准法,根据高程异常差拟合法原理,研究了粒子群优化的最小二乘支持向量机法(PSO-LSSVM),并验证了其选取参数算法的稳定性。实例计算表明,这种方案可以达到较好的拟合精度。

海上试验信息及水下态势远程异地传送与可视化

开展海上试验信息及水下态势远程异地传送与可视化关键技术研究,建立海上试验信息及水下态势远程异地传送与可视化系统,实现海上试验中各类信息的远程异地传送与可视化,为海上试验决策和指挥提供可视化信息,从而提高海上试验效率、兵力利用率、调度速度和试验的智能化、信息化水平。

长距离跨海高程传递精度分析

本文阐述了全站仪精密三角高程测量实现长距离跨海高程传递原理、数据处理方法和数据质量控制原则，研究了跨海高程传递中主要误差的消除方法，并通过实测数据分析了高程传递精度。

长距离跨海高程传递测量方法研究与工程实践

介绍了长距离跨海高程传递测量的基本原理、方法,测距三角高程精度分析以及某处长距离跨海高程传递测量工程实践。结果表明:选择合理的跨海高程传递场地,一天内不同时间段的严格同步对向观测可有效消除大气折光差的影响。只要观测条件合适,观测方法恰当,7km以内的长距离跨海高程传递测量可以接近二等水准测量精度。

基于MATLAB的深海高压大功率电机远距离瞬态过程仿真分析

针对富钴结壳规模取样器的强电动力传输系统中大功率高压电机的远距离启动方式以及运行短路故障问题,使用MATLAB/SIMULINK建立高压电机的远距离启动方式仿真模型,研究比较了软启和直启的特性。根据仿真结果,直接启动峰值电流高达130A,启动电流较大;采用软启动模式启动高压水下电机峰值电流为56A,约为电机额定电流的2～3倍;软启动中由于晶闸管调压输出的电压较正弦波有较大的畸变,导致谐波增加发生电流振荡。通过仿真结果,采用软启动方式远程启动高压电机是可行的,该方法启动较平缓,有效地降低了启动电流、避免了对船舶动力电及电机的影响。

优化的长距离跨海高程传递测量方法研究

针对现有长距离跨海高程传递测量方法在实际生产中效率低和不便业务化推广的问题,该文提出了一种优化的可用于业务化长距离跨海高程传递测量的方法。该方法通过使用全球卫星导航系统静态观测方法获取基线长度,选用特制觇灯作为观测目标,采用“小角度测微法”进行仪器高标定,合理选取跨海场地和严格同步对垂直角进行自动观测等作业方法,减小各项误差对测量精度的影响,优化后的观测方法在SHKH和QDKH两处跨海高程传递测量中得到较好的业务化应用。经对项目数据分析可知:光段互差和环线闭合差均小于限差要求,经平差计算可得SHKH和QDKH的每千米高差中数的中误差分别为+1.45 mm和+1.57 mm,所测成果各项指标均达到二等水准的精度要求。