GPS在航道管理上的应用
浅析航道工程测绘中GPS高程测量技术应用
浅析航道工程测绘中GPS高程测量技术应用摘要:许多沿海和内陆水道的运营,包括导航和维护导航通道都需要尽可能高的定位精确。
在五大湖地区,河床非常浅,航道需要沿着很多很长的路段进行疏浚。
为了让远洋船只往返蒙特利尔和五大湖港口,需要密切监测河床和水位,以协助船舶调整其吃水深度。
如果在春季冰有破裂,情况变得更加复杂,船舶的吃水深度控制起来更加不便,这可能导致直径达很大的巨石进入航行通道。
在冰破裂之后,立即使用装有超声波系统的水文仪器重新测量通道,以便探测和清除在春季可能出现在航道上的大石和沉积物。
考虑到上述运行条件,在水文和疏浚作业以及狭窄水道中的船舶导航时,非常希望得到比较高的垂直定位精度。
一些需要高度精确度的船载应用也可以从厘米级定位系统中受益。
所以GPS高程测量技术在航道工程中有很好的应用前景。
关键词:航道工程测绘;GPS高程测量;技术应用1GPS高程测量法的介绍1998年和1999年在加拿大圣劳伦斯海道进行的实地试验,调查了大幅减少参考站数量的方法。
试验与太阳最大值的接近导致了非常高的大气水平活动。
说明了航道测绘中GPS高程测量技术的应用前景。
使用需要整数载波相位模糊度分辨率的高性能实时运动学(RTK)差分GPS,这种方法显然是可能符合分米精度目标的选择方法。
垂直分量是最关键的,因为深度精度将对阻塞检测和疏浚成本产生重大影响。
另外,如果能够准确地和直接地建立关于岸基参考站的床剖面,船舶可以使用相同的系统来测量它们的龙骨下间隙。
这种能力与实时水位预报系统和电子海图相结合,可以提高航行安全性,并最终可能导致最低限度通关要求的下降,从而提高航道能力。
为了在大多数情况下实时运动学差分GPS方法有效,包括高水平的电离层活动,船舶与最近的参考站之间的距离不得超过15至20千米。
鉴于高配置和维护成本,所需参考站的高密度通常不能从运营方面接受。
另一种方法是使用多参考站方法来解决整数模糊。
在过去的几年里,卡尔加里大学开发了一种有效的方法来完成这项任务,这个公式很简单,可以实时实现操作。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用随着科技的不断发展和进步,民航行业的发展日新月异。
全球定位系统(GPS)和中国自主研发的北斗导航系统在民航中的应用备受关注。
这两种导航系统的应用为民航行业带来了许多便利和优势,本文将分别介绍GPS定位系统与北斗导航系统,并探讨它们在民航中的应用情况。
GPS定位系统是一种通过卫星定位来确定地理位置和时间的全球导航卫星系统。
该系统由30颗绕地球轨道运行的卫星组成,可以提供全球定位覆盖。
GPS定位系统利用卫星和接收机之间的信号交换,通过计算信号传输的时间差来确定接收机的位置。
这一系统不仅能够提供准确的位置信息,还可以实时更新位置数据,因此在民航领域得到了广泛的应用。
GPS定位系统在民航领域起到了航空导航的关键作用。
飞机乘务人员可以通过GPS系统获取航线信息、飞行高度和速度等参数,从而实时监控飞机的飞行状态。
通过与飞行控制中心的通讯,飞行员可以及时调整飞行计划,确保飞机在安全的航线上飞行。
GPS定位系统还可以提供准确的起降点信息,帮助飞行员进行精准的起降操作,确保飞机在指定的时间和地点降落。
GPS定位系统还可以提高民航飞机的飞行安全性。
在恶劣天气条件下,飞机往往需要依靠导航系统进行飞行,而GPS系统可以提供稳定的导航信息,确保飞机在低能见度或恶劣天气下依然能够安全飞行。
GPS系统还可以为飞机提供防失速和防撞地功能,大大减少空中碰撞和撞击地面的风险,从而提高了飞行安全性。
除了GPS定位系统,中国自主研发的北斗导航系统也在民航领域得到了广泛的应用。
北斗导航系统是中国自主研发的卫星导航系统,由30颗卫星组成,覆盖全球范围。
该系统不仅可以提供与GPS系统相似的位置信息和导航服务,还具有更高的精度和稳定性。
北斗导航系统在民航领域的应用主要体现在以下几个方面。
北斗导航系统可以为飞机提供更加精准的导航和位置信息,确保飞机在航线上精确飞行。
北斗导航系统还可以为飞机提供更加稳定和可靠的信号,提高了飞行安全性。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用随着科技的不断发展,全球定位系统(GPS)和北斗导航系统在民航领域的应用逐渐增多。
这两种导航系统的先进技术为民航行业带来了许多便利和安全,同时也推动了民航事业的发展。
本文将深入探讨GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用,以及它们在提高民航安全性、效率和准确性方面所起的重要作用。
一、GPS定位系统GPS定位系统是一种通过卫星定位技术来确定地面位置的系统。
它是由美国国防部研发的,目前已经成为了全球通用的导航系统。
GPS系统由24颗卫星组成,这些卫星围绕地球轨道运行,每颗卫星周期性地向地面发送信号,通过接收这些信号并计算来自不同卫星的距离,就可以确定接收器(例如飞机上的GPS设备)的位置。
在民航中,GPS定位系统可以用于飞行导航、自动驾驶和飞行监控等方面。
GPS定位系统在民航中的重要应用之一就是飞行导航。
在飞行过程中,飞行员需要准确地知道飞机的位置、航向和高度,以便安全地飞行到达目的地。
GPS定位系统通过提供高精度的导航信息,帮助飞行员轻松地掌握飞机的位置和方向,从而大大提高了飞行的安全性和准确性。
GPS定位系统还可以实现自动驾驶功能,帮助飞行员更轻松地控制飞机,大大减轻了驾驶员的操作压力,提高了飞行效率和准确性。
GPS定位系统在民航中还可以用于飞行监控。
飞机通过GPS系统可以实时向地面指挥中心发送飞行数据,包括飞机的位置、速度、高度等信息。
地面指挥中心可以通过这些数据及时监控飞机的飞行状态,一旦发现异常情况可以立即采取措施。
这种实时监控功能大大提高了飞机的安全性,减少了飞行风险和事故发生的可能性。
GPS定位系统在民航中的应用为飞行员提供了高精度的导航信息,帮助他们更安全、更高效地完成飞行任务。
作为现代民航的重要组成部分,GPS定位系统正不断推动民航事业的发展,为乘客提供更加安全和舒适的飞行体验。
二、北斗导航系统北斗导航系统是由中国自主研发的卫星导航系统,目前已经在全球范围内提供服务。
GPS系统在航空中的应用
通过与大数据、人工智能等技术的结 合,GPS系统将在航空领域实现更加 智能化的应用,如自动化飞行、智能 交通管理等。
多模态导航融合
未来航空业将逐步实现GPS与其他导 航方式的融合,如惯性导航、地形辅 助导航等,以提高导航精度和可靠性。
全球覆盖与高精度定位
随着更多的卫星发射和技术的升级, GPS系统的覆盖范围和定位精度将得 到进一步提升,满足航空业日益增长 的需求。
利用多频段接收技术,增强GPS系统 的抗多径效应能力,提高定位的可靠 性和精度。
抗干扰技术
研发更先进的抗干扰技术,降低GPS 信号受到的干扰,提高信号的稳定性 和可靠性。
应用领域的拓展
无人机导航
01
将GPS系统应用于无人机导航,实现无人机的精准定位和自主
飞行。
航空物流
02
利用GPS系统跟踪航空物流运输,提高物流效率和运输安全性。
05
结论
GPS系统在航空中的重要性
GPS系统能够提供高精度的位置信息,帮助飞行员在 复杂气象条件和低能见度情况下进行精确导航,提高
飞行安全。
输入 空中标交题通管
理
GPS系统在航空交通管制中发挥着关键作用,能够实 时追踪飞行器的位置和速度,提高空中交通流量管理 效率,减少飞行冲突。
精确导航
航路规划
挑战
信号干扰 地面建筑物、天气条件或其他电 磁干扰可能会影响GPS信号的接 收,导致定位精度下降或信号丢 失。
法律法规限制 不同国家和地区可能对GPS系统 的使用有不同的法律法规限制, 需要飞行员和航空公司遵守相关 规定。
依赖性 过度依赖GPS系统可能导致飞行 员在遇到GPS故障或信号中断时 反应不及时,增加飞行安全风险。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用导航是民航运行中至关重要的环节之一,准确的导航系统可以提高飞行的安全性和效率。
随着技术的不断发展,GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用越来越广泛。
GPS定位系统是全球定位系统(Global Positioning System)的简称,它是由美国国防部研发的一种卫星导航系统。
该系统由一组全球分布的卫星和地面控制站组成,通过接收卫星发射的信号来确定接收器的位置和速度。
GPS定位系统在民航中的应用非常广泛,具有高度的精度和可靠性。
GPS定位系统在飞行导航中起到了至关重要的作用。
航空器上安装了GPS接收器,通过接收卫星信号来确定航空器的位置、速度和航向。
这样可以为飞行员提供准确的位置信息,帮助他们在空中进行导航和定位。
GPS定位系统还可以提供高度、航路和航速等相关数据,为飞行员提供全方位的导航服务。
GPS定位系统在空中交通管制中也发挥了重要的作用。
空中交通管制员可以使用GPS 定位系统来确定航空器的位置和航线,帮助其做出准确的管制决策。
当飞行器出现偏离航线的情况时,系统会自动报警提醒,让管制员及时采取措施进行干预。
这样可以提高空中交通的安全性和效率,减少事故和延误。
GPS定位系统还在民航中的飞行监控中得到了广泛应用。
航空公司可以通过GPS定位系统来实时跟踪飞行器的位置和状态,及时了解它们的飞行情况。
这样可以提高飞行监控的效率,及时发现和解决潜在的飞行安全问题。
GPS定位系统还可以为飞行员和空中交通管制员提供实时数据,在紧急情况下提供准确的位置信息,以便迅速采取措施应对突发状况。
除了GPS定位系统,中国还独自建设了北斗导航系统。
北斗导航系统是中国国家自主研发的卫星导航系统,与GPS系统类似,但具有更高的精度和可靠性。
北斗导航系统已经在民航领域进行了广泛的应用,成为GPS定位系统的重要补充。
在航空器上安装了北斗接收器后,就可以同时接收GPS卫星和北斗卫星发射的信号,进一步提高导航的精度和可靠性。
GPS定位与导航技术在航空飞行中的实际应用
GPS定位与导航技术在航空飞行中的实际应用随着航空飞行的发展,GPS定位与导航技术在航空领域中的应用越来越广泛。
GPS定位技术以其高精度和高稳定性,成为现代航空导航的主要手段之一。
本文将探讨GPS定位与导航技术在航空飞行中的实际应用,以及它们对飞行安全和效率的影响。
首先,GPS定位技术在航空领域中的应用主要体现在飞行定位和导航方面。
通过卫星信号接收器和地面控制系统,飞行员可以实时获取飞机的准确位置和航向信息。
这使得飞行员可以更精确地掌握飞机的位置和航线信息,提供更精细的导航和飞行控制。
其次,GPS导航技术在航空领域中的应用主要涉及飞行计划和航路规划。
通过GPS导航系统,飞行员可以根据飞机的当前位置和目的地,规划最佳航路。
导航系统提供了实时的航空地图和航路规划功能,使得飞行员可以更加有效地控制飞机的航线和航速,提高飞行的准确性和效率。
此外,GPS定位与导航技术还广泛应用于飞行器的自动导航和飞行管理系统。
现代飞行器配备了先进的自动导航系统,可以根据GPS定位信息实现自动驾驶和航线控制。
飞行员可以通过控制台上的显示屏,观察飞行器的当前位置和航线信息,进行相应的调整和控制。
这不仅提高了飞行的安全性,还减轻了飞行员的工作负担,提高了飞行的效率。
此外,GPS定位与导航技术还可以应用于航空管制和空中交通管理系统。
通过将飞机的位置信息与地面控制系统相连接,空中交通管制部门可以实时监控飞机的位置和航行情况。
这有助于提前预警和防范潜在的空中碰撞风险,确保航空交通的安全和有序。
然而,尽管GPS定位与导航技术在航空飞行中的应用已经非常广泛,但仍面临一些挑战和限制。
例如,在极端天候条件下,卫星信号的接收可能会受到干扰,从而影响系统的正常运行。
此外,恶意行为者可能会利用干扰设备来破坏飞行器的GPS定位与导航系统,对飞行安全构成威胁。
因此,航空公司和相关机构需要采取措施来防范和应对这些潜在的风险。
总之,GPS定位与导航技术在航空飞行中的实际应用已经成为航空领域的重要组成部分。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用随着空中交通的日益发展和航空旅客的不断增加,航空业对于导航系统和定位技术的要求也越来越高。
GPS定位系统和北斗导航系统作为目前最先进的导航和定位技术,已经在民航中广泛应用,并为飞行员和空中交通管制员提供了准确和可靠的导航和定位服务。
GPS定位系统(全球定位系统)是美国国防部研发的一种卫星导航定位系统。
它由一组卫星、地面监控站和用户接收设备组成,可以提供全球范围内高精度的定位、导航和时间服务。
在民航中,飞机上的GPS接收设备可以接收卫星发射的信号,并将其转换成飞机的经纬度、高度和速度等数据。
这些数据可以被导航系统和自动驾驶系统使用,帮助飞行员准确地飞行和导航。
GPS定位系统还可以提供精确的时间同步,确保各个航空器之间的同步性。
1. 导航和飞行控制:GPS定位系统和北斗导航系统可以为飞行员提供准确的导航和飞行控制服务。
飞机上的导航系统可以使用GPS或北斗数据来确定飞行器的位置、航向和速度等信息,帮助飞行员正确地导航并确保飞机的安全飞行。
2. 自动驾驶系统:GPS定位系统和北斗导航系统在自动驾驶系统中起到关键的作用。
自动驾驶系统可以利用GPS或北斗数据来定位飞机的位置,控制飞行航向和高度,并进行自动航行和自动降落等操作。
这种自动化的飞行系统不仅可以提高飞行安全性,还可以减少飞行员的工作负担。
3. 空中交通管理:GPS定位系统和北斗导航系统在空中交通管理中也起到重要的作用。
空中交通管制员可以利用这些系统提供的准确位置信息来监控和管理空中交通,避免航空器之间的碰撞和冲突,并合理安排航路和航班计划。
4. 搜索和救援:GPS定位系统和北斗导航系统在搜索和救援行动中起到关键的作用。
失踪飞机或紧急情况下,可以利用这些系统提供的位置信息来确定飞机的位置和行动轨迹,在最短的时间内实施救援行动,提高救援的效率和成功率。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用GPS定位系统和北斗导航系统是现代民航领域中非常重要的技术装备,它们的应用为航空安全、飞行效率和航线规划提供了强有力的支持。
本文将探讨GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用。
GPS定位系统是一种全球定位系统,主要由美国国防部开发,目前已经成为了全球最主要的卫星定位系统之一。
GPS系统通过一系列的卫星和地面站组成,可以为全球范围内的用户提供高精度的定位、导航和时间服务。
在民航领域,GPS定位系统已经成为了一种不可或缺的航空导航工具,它可以为飞机提供准确的位置和速度信息,帮助飞行员精准地掌控飞行航线和飞行高度,从而提高了飞行的安全性和效率性。
在民航中,GPS定位系统主要应用于以下几个方面:1. 精准导航:飞行员通过GPS定位系统可以实时获取飞机的位置信息,从而精准地引导飞机在航线上飞行。
相比传统的雷达导航系统,GPS定位系统可以提供更加准确和可靠的导航服务,帮助飞行员更好地掌控飞行航线,从而提高了飞行的安全性和准确性。
2. 自动驾驶系统:随着航空技术的不断发展,许多现代飞机已经配备了自动驾驶系统。
而GPS定位系统可以为自动驾驶系统提供必要的位置和速度信息,帮助飞行员实现全自动驾驶和自动降落,提高了飞行的效率和安全性。
3. 飞行监控:在飞行过程中,航空管制系统可以通过GPS定位系统实时监控飞机的位置和飞行状态,从而帮助航空管制员更好地掌控飞机的飞行动态,保障飞行的安全性和顺畅度。
与GPS定位系统类似,北斗导航系统也是一种全球定位系统,由中国国家发展和改革委员会主导开发。
北斗导航系统不仅可以为全球用户提供定位和导航服务,还能够为用户提供通信、监控和测绘等多种应用服务。
在民航领域,北斗导航系统的应用也越来越广泛,它为航空安全和飞行效率提供了有力的支持。
1. 航空导航:北斗导航系统可以为飞行员提供准确的导航服务,帮助飞机按照预定航线飞行。
与GPS定位系统相比,北斗导航系统在中国国内的导航服务更为准确和稳定,为中国航空业提供了重要的技术支持。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用1. 引言1.1 GPS定位系统的介绍GPS定位系统是一种利用地球上特定的GPS卫星进行导航和定位的系统。
该系统由美国空军维护和控制,通过一组24颗卫星组成,这些卫星每天绕地球飞行两次,发送精准的时间和位置信息。
GPS定位系统能够实现全球范围的导航定位,其精度高达几米至几十米,可广泛应用于各种领域,包括民航。
在民航领域中,GPS定位系统被广泛应用于飞机的导航和定位。
飞行员可以通过GPS接收机获取卫星发送的信号,确定飞机的准确位置和飞行航线,大大提高了飞行的安全性和精准度。
GPS定位系统还可以帮助监控飞机的动态状态,确保飞行员可以实时了解飞机的位置和速度。
GPS定位系统在民航中具有重要的作用,不仅提高了飞行的安全性和精准度,还使航空公司和飞行员能够更有效地进行航线规划和飞行管理。
随着技术的不断发展,GPS定位系统在民航领域的应用将会更加广泛和深入,为民航事业的发展带来更多的便利和效益。
1.2 北斗导航系统的介绍北斗导航系统是中国自主研发的卫星导航系统,由北斗三号卫星组成。
北斗导航系统是全球导航卫星系统之一,其主要服务对象是中国及周边地区的用户。
与GPS系统类似,北斗导航系统也是通过一系列卫星来提供定位、导航和定时服务。
北斗导航系统的发展经历了多年的努力和投入。
自2000年开始研发以来,北斗导航系统在技术上取得了长足进步。
目前,北斗导航系统已经实现了全球覆盖,并且在精度、稳定性和可靠性方面都有所提升。
在民航领域,北斗导航系统也发挥着重要作用。
它可以为民航飞机提供精准的定位和导航服务,确保飞行安全和航线规划。
北斗导航系统在提高民航飞行效率、减少飞行时间和燃料消耗等方面都具有重要意义。
北斗导航系统在民航领域的应用对提升民航的安全性和效率起着重要作用。
随着北斗导航系统的不断发展和完善,相信它将在未来的民航领域发挥更加重要的作用。
2. 正文2.1 GPS定位系统在民航中的应用GPS定位系统在民航领域中扮演着至关重要的角色。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用随着科技的进步与发展,全球定位系统(GPS)和北斗导航系统已经成为现代民航领域中必不可少的技术工具。
这两个系统的应用广泛,为民航安全与效率提供了巨大的帮助。
GPS定位系统在民航中的应用主要体现在导航、定位和监控方面。
通过GPS系统,飞机能够准确地确定自身的位置和速度信息,从而提供准确的导航参数。
无论是长程航班还是短程飞行,飞行员都能够依靠GPS系统更加精确地进行航线规划和导航操作。
GPS系统还能提供飞机的高度、航向、倾斜角等参数,以及对附近机场、气象条件等的实时监控,使飞行员能够更好地掌握飞行环境,确保飞机的安全。
GPS定位系统还在民航中扮演着重要的搜索与救援功能。
在意外事件发生时,GPS系统能够帮助搜救人员准确地定位飞机坠毁点,从而提高救援效率。
在民航事业迅猛发展的国内外民航管理人员也借助GPS定位系统对飞机的运行情况进行实时监控,从而提高民航行业的管理水平和安全性。
北斗导航系统作为中国自主建设的全球卫星导航系统,同样在民航领域发挥了重要作用。
北斗导航系统在民航中的应用主要包括导航、通信、监控等方面。
与GPS系统相比,北斗导航系统能够更好地满足大陆范围内的导航需求,并为民航提供更加精确的导航信息。
北斗导航系统的应用不仅提高了飞行安全,还能够提高航班的准点率和降低油耗,进一步提高民航的效率与经济性。
除了导航和定位功能,北斗导航系统还为民航通信提供了支持。
通过北斗导航系统的通信功能,飞机与地面机构之间的通信更加快速可靠,能够准确地传递指令和信息。
这对于飞行员和地面控制员来说,是至关重要的,它可以帮助他们更好地协调飞行任务,提高飞行的安全性和效率。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用非常重要。
它们不仅可以提供准确的导航信息,提高飞行安全和效率,还可以帮助搜救工作和民航管理人员进行实时监控。
随着技术的进一步发展,这些系统在民航领域的应用将会更加广泛,为民航事业的发展做出更大的贡献。
GPS技术在航道测量工程中的应用
GPS技术在航道测量工程中的应用分析刘军1,王一丰2(1.广西华硕建设工程有限公司,广西南宁530001;2.南宁航道管理局,广西南宁530031)摘要:航道是很重要的水运资源,由于水运能耗低,运量相对较高而成为了节能减排的重点发展对象,在社会经济高速发展的当今,航道水运是一种战略性资源,而在资源发展对江河流域的交通运输促使经济发展上有着更为重要的作用。
伴随着GPS定位系统的应用与发展,GPS测量逐渐成为常用的测量方式,在工程测量中发挥的作用越来越大,随着GPS系统中,新设备、新技术的不断引入,大大的增加了测量工作的效率,降低了出错率,提高了测量产品的质量,分析了沿海航道中提高GPS测量精度的方法以及沿海航道高精度GPS控制测量的方法。
关键词:GPS技术;水运航道测量0前言GPS是一种全球卫星定位系统,具有精度高、速度快、简单操作、经济效益好的特点,现在被广泛应用,航道测量是对海域或内河航道施行的一种测量方式,开挖航道是整个过程中非常重要的一个环节,对航道的整体建设有非常重要的指导意义,因为各地的地形、地质及水文条件都各不相同,自然的复杂条件下,对航道的测量难度非常大,测量所使用的仪器精度也会在一定程度上受到影响,需要采取科学的测量与施工方式,以便能高效的解决航道在测量过程中遇到的问题,从而让测量能够更加准确,数据更加可靠,精度更高,GPS在航道测量上的技术应用能够解决以上提到的很多问题,将GPS测量技术进行推广和应用是很有发展前景的。
1航道测量航道在维护和管理中起着非常重要的作用,由于工作目的的不同,工作所涉及的内容也就不一样,航道测量与一般的测量之间是存在着共性的,但是与一般性质的测量又有所不同,就测量的内容上来看,航道测量和一般测量都需要对一般地形、地貌等陆地部分进行测量,但航道测量还包含水下地形和相关的水文的测量等,测量的结果,应用环境的不同会直接影响测量的精度,就作用上来看,航道的测量对于航道的质量控制与维护方法的分析起着至关重要的作用,同时为航道施工的组织建设,施工维护,及以后的验工和船舶通航提供了数据依据。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用民航航班安全性是民航运输的核心要素,而全球定位系统和北斗导航系统在民航中的应用已成为保障民航飞行安全的重要保障措施之一。
本文将着重介绍GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用情况。
全球定位系统(GPS)是由美国建立和控制的卫星导航系统,由24颗卫星组成,每颗卫星固定在地球上6个轨道,于1994年开始运行。
GPS定位系统通过在地面上的接收机接收卫星发射的信号,并通过计算传输的时间来确定接收机的位置。
GPS定位系统在民航中的应用可以帮助飞行员更好地判断飞机位置和飞行方向,保证飞行安全。
下面将介绍GPS 在民航中的主要应用:1.导航和定位:GPS通过将飞机位置定位在地球上精确的经度和纬度上,帮助飞行员更加准确地掌握飞机位置,更好地引导飞机飞行。
GPS系统还可以提供飞行计划,考虑天气和风向等因素,帮助飞行员选择最优的飞行路线。
2.自动驾驶:GPS定位系统可以通过电脑程序直接操纵飞机航向,速度和高度,从而保证飞机在预定的降落区域内着陆。
3.避碰和监控:GPS定位系统可以实时检测到附近的目标和距离,并及时进行避免碰撞的操作。
北斗导航系统是中国自主研发的卫星导航系统,由北斗卫星导航控制中心统一控制。
北斗导航系统的应用广泛,包括了基础地形测绘、交通运输、水处理、资源勘探、天气预报等多个领域。
在民航领域中,北斗导航系统的应用可以实现以下功能:1.高精度定位:北斗导航系统提供的定位精度高达厘米级,可以非常准确地判断机场的位置和降落跑道,更好地指引飞机着陆。
2.信息传递:北斗导航系统可以传递天气信息、飞行条件和航班计划等信息,帮助飞行员做出更好的决策。
3.导航服务:北斗导航系统可以实时地提供飞机的位置监控和飞行路径规划信息,为飞行员提供更好的导航服务。
综上所述,GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用,无疑是飞行安全保障的重要工具。
这两种卫星导航定位系统的广泛应用,为民航行业提供了更加完整,可靠和高效的服务。
GPS关键技术在长江口深水航道治理工程中的应用
计算。对复测基线的较差和异步环闭合差的计算结
果表 明 ,基线 相对 中误 差在 2 . 3 ×1 0 - ~8 . 9×1 0 一, 短基 线也 在 1 . 0×1 0 ~ 2 . 0×1 0 ~,复 测基 线 的较差
图 1 一 期 工 程G P S 控 制 网
需要 ,于2 0 0 7 年3 —6 月建立 了覆盖范围更大 的长
江 口航 道 G P S 控制 网。 1 )一期 G P S 控制网。 整 治 建 筑 物 工 程 设 计 采 用 的 平 面 坐 标 系 为
伸 ( 图2)。二期控 制网中共布设 了1 2 个点 ,并 在长基 线骨架 网内布设 了加密短边 网,以加强网
等水准点 。网中共布设6 个点 ,最长边 长5 0 k m,
最 短边 长6 . 2 k m,平均 边长 3 0 k m,控制 网形 如 图 1
所示。
伸 ,网形呈 “ 钻石 ”状 ,是镶嵌在长江 口航道治 理工程上 的一颗璀璨 的明珠 ,其 网形见图3 。长江
控 制 网 的 基 线 解 算 采 用 同济 大 学 开 发 的
的整 体 强度 。基 线平 均 长度 在5 0 k m以上 ,最 长 达 1 4 0 k m。基线 向量 的解 点 采 用 了 G AMI T 软 件 ,并 由 中国测 绘 研究 院采用 B E RN E S E 软 件 进行 了校核
1 9 5 4  ̄ L 京坐标系 ,高程为吴淞高程系,G P S 定位采
筑物的等 ,一直使用经纬仪 、水准 仪等测量仪器 以及人工测读距离 、角度 的方法。
一
声波测深仪 自动测量方法 ,但精度受水面高程变
GPS-RTK定位技术在航道测量中的应用
第11卷第4期中国水运V ol.11N o.42011年4月Chi na W at er Trans port A pri l 2011收稿日期:2011-03-04作者简介:张红军(),男,江苏句容人,徐州市航道管理处航务工程队总工程师,毕业于长沙交通学院港口与航道工程专业。
GPS-RTK定位技术在航道测量中的应用张红军(徐州市航道管理处,江苏徐州221007)摘要:为在内河航道测量中实时准确地反映航道水深变化的航道水深地形图。
GPS 定位技术的准确性和GPS-R TK测量的实用性,非常适合现代航道测量,它保证了航道测量的精度和测量时间。
文中结合某航道整治工程航道测量中GPS 定位技术和传统电子经纬仪相配合使用的应用实践,探讨两者的优化组合能够快速、准确和高效地完成测量任务,取得良好的经济效益和社会效益。
关键词:航道测量;全站仪;GPS ;RTK 中图分类号:U 666.1文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)04-0078-02一、引言GPS 测绘定位技术在航道工程测量中的应用,开辟了现代航道测量的新时代,以往的内河航道测量经历了三角导线测量、全站仪测距导线测量和交会法水深测量等时代,工作进度慢、效率低,且得花费大量的人力物力,而GP S 测绘定位技术在航道工程测量中的应用,大大地节省了测量时间,提高了测量精度。
我单位测量队在某一航道测量中,合理使用电子经纬仪配置GPS-RTK 定位仪的组合,提高了野外测量效率,在花费极少的情况下快速地完成了所需的航道数字化水深地形图。
二、G PS 定位技术和全站仪测量工作原理1.作业工作原理实时动态(RTK )定位技术是以载波相位观测植为根据的实时差分G PS (RTD GPS )技术,它是GPS 测量技术发展的一个新突破。
实时动态定位(RTK )系统由基准站、流动站和电脑手簿组成,建立无线数据通讯是实时动态测量的保证,其原理是取点位精度较高的首级控制点作为基准点,安置一台接收机作为参考站,对卫星进行连续观测,流动站上的接收机在接收卫星信号的同时,通过无线电传输设备接收基准站上的观测数据,通过蓝牙装置连接流动站和计算机手簿,随机根据相对定位的原理实时计算显示出流动站的三维坐标和测量精度。
浅谈GPS—RTK技术在沿海航道工程施工中的应用
量 技 术 。 系统 组 成 主 要 有 G S 其 P 信号 接 舶 和 水 下地 形 测 量 提 供 准 确 的 实 时 潮 异 常 =-4 . l 然 后利 用 移动 台与 手簿 - 31 , 3 收设备、 无线 数 据 传 输 系统 及 支 持 实时 位 ; 浚 区的水 深 测 量 和 卸碴 区的 水深 结 合 , 过 输 入 以 上参 数 就 可 以 实时 快 疏 通
2 32万I。 礁 石 区共 有9 , 中 有3 6. T; 1 I 块 其 块 决 定利 用 G S RT 对部 分 控 制点 进 行 P- K
面 积 较 大 , F 块 呈零 星分布 , 另P 6 工程 量 复核 , 首先 在 其 中三个 点 上 进 行 求转 换 1.6 D = 2 .2 DZ 7 . m, 程 45m, Y 14 m, = 7 4 高 8 3
ACADEM l F I AND 学术园地 G A RL I
在
◎卢禹成 肖道标 吕忠明 广 西梧州航道管理局
摘 要: 结合工程 实践 , 结 GP - T 总 S R K在 航 道 工程 施工 的应 用 , 为类 似 的工程 施工 作 业提 供参 考。 关键词 : GPS -RTK 航 道 工 程 施 工 应 用
1 引富 .
. 相 连 通 , 台 湾 海 峡 与 台湾 岛 和 澎 湖 4 测 绘 作业 隔
G S P 定位 技 术可 以克 服 常 规光 学 仪 列岛 相 望 。 门 港是 我 国东 南 沿 海 的天 41 工控制 点复核 及 加密 厦 . 施
器定位时受天气 、 夜晚、 通视及视距等多 然 深 水 良港 之一 。 沧港 区位 于九 龙 江 海
大, 交通 繁忙 。 施工期间 , 要保 证通 线 , 全 可 以满 足 航 道 工 程 的施 工 控 制 既 完
卫星定位系统在航海领域中应用
卫星定位系统在航海领域中应用摘要:随着卫星定位系统的作用越来越深入,各种应用卫星的定位系统应运而生。
随着卫星定位的作用越来越明显,航海对卫星定位的依赖已经无法分开。
GPS作为位置信号源的意义犹如从前时钟发明时作为时间信号源一样,将会随处所在。
本文拟就卫星定位系统的发展及其在航海领域中的应用进行探讨。
关键词:全球定位系统航海应用由于卫星定位具有全球性、全天候、精度好、接收机体积小、功能全、操作简单、自动化程度高等优点,开放民用后受到广泛好评,被广泛应用于船舶导航、海上油井定位、海洋调查、大地测量、地球物理研究等。
中国远洋运输在八十年代初也引入了子午仪卫星导航系统的使用。
但是,随着用户的要求不断提高,子午仪卫星导航系统也暴露出不少问题。
子午仪卫星导航系统从1964年交付使用,至1993年GPS建成后关闭,历时三十多年,得到广泛的应用,并显示出巨大的优越性,完成了历史的使命。
GPS是采用导航卫星进行测时和测距构成的全球定位系统。
从1973年正式提出到1993年底建成,历时20年。
GPS 对人类活动影响很大,应用价值极高,美国政府和军队高度重视,投资300亿美元来建设这一工程,成为继阿波罗登月计划和航天飞行计划之后的第三大空间计划。
它从根本上解决了人类在地球上定位和导航的问题。
目前,GPS的应用已深入各个领域。
在航海方面,船舶航行、海上交管、海洋测量、石油勘探、远洋捕捞、浮标建立、海底管道和电缆铺设、海岛和暗礁定位、船舶进出港引航等广泛应用。
在航空方面,飞机进场着陆、飞行导航、空中加油、空中准确投掷、空中交管等普遍使用。
在大地测量方面,由于精密定位的大地测量接收机的出现,给大地测量带来了革命性的变化,成为GPS应用的重要分支。
此外,在军事上、在空间技术上、在陆地上、甚至在人们的日常生活中,都无处不在。
1.GPS在船舶航行中的应用今天的航海已经十分依赖GPS。
无论是大洋航行、船舶转向,还是记中午船位、推算船位、对时、拨钟,甚至抛锚都使用GPS。
导航工程在河流航道管理中的应用
导航工程在河流航道管理中的应用河流作为重要的交通运输通道,对于经济发展和物资流通起着至关重要的作用。
而在河流航道的管理中,导航工程的应用正发挥着越来越显著的作用,为保障航行安全、提高运输效率以及实现可持续发展提供了有力的支持。
首先,导航工程中的定位技术是保障船舶在河流中安全航行的基础。
全球定位系统(GPS)、北斗卫星导航系统等现代定位技术的应用,能够为船舶提供精确的位置信息。
通过实时获取船舶的经纬度、航向和速度等数据,船员可以准确判断自身在航道中的位置,避免偏离航线或者与其他船舶发生碰撞。
这种高精度的定位不仅在正常航行条件下至关重要,在恶劣天气或者能见度低的情况下更是保障安全的关键。
其次,电子海图系统在河流航道管理中也扮演着不可或缺的角色。
电子海图包含了详细的航道地形、水深、桥梁、码头等信息。
与传统纸质海图相比,电子海图具有更新及时、显示直观、查询方便等优势。
船员可以通过电子海图系统提前了解航道的情况,规划合理的航线,避开浅滩、礁石等危险区域。
同时,电子海图系统还可以与定位技术相结合,实现船舶位置在海图上的实时显示,为船员提供更加直观的导航指引。
另外,航行预警系统是导航工程的重要组成部分。
通过在航道沿线设置传感器和监测设备,能够实时监测水流速度、水位变化、气象条件等信息。
当出现异常情况,如水流湍急、水位过高或过低、强风暴雨等,预警系统会及时向船舶发送警报,提醒船员采取相应的措施。
这有助于提前防范潜在的危险,保障船舶在复杂的河流环境中安全航行。
在航道交通管理方面,导航工程也发挥着重要作用。
通过船舶自动识别系统(AIS),管理部门可以实时掌握船舶的位置、航向、速度等信息,实现对航道交通的有效监控和管理。
AIS 能够自动发送和接收船舶的相关信息,使相邻船舶之间能够相互了解对方的动态,避免碰撞事故的发生。
同时,管理部门可以根据 AIS 提供的数据,对航道的交通流量进行分析和预测,合理安排航道资源,提高航道的通行效率。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用摘要:随着我国民航事业的发展,民航对空域资源也有了更多的需求,但可使用的空域仅为10%。
这一矛盾是由我国相对落后的陆基导航体制造成的,陆基导航体制是在航路上建立无信标导航站,飞机可以根据导航信号飞行,在机场也有雷达和全信标导航仪提供导航服务。
但是,陆基导航定位精度低,空管效率低,空域利用率低,这样分配给每架飞机的空域资源较多,垂直高度300米就有一个航道资源作为使用。
相对高速增长的民航需求,和较为紧缺的空域资源形成了新的冲突。
传统机制导航进度不高,让飞行安全也无法得到保障,民航产业迫切需要新一代导航系统能向高效率、安全、快捷的方向转变。
本文对GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用进行探讨。
关键词:GPS定位系统;北斗卫星导航系统;民航一、北斗卫星导航定位系统1、北斗卫星导航系统概述美国GPS定位系统,俄罗斯GLONASS系统、中国北斗卫星导航系统和欧盟伽利略定位系统被认为是全球四大卫星导航系统。
我国研发的北斗卫星导航系统中包括“北斗一号”和“北斗二号”和“北斗三号”。
从2017年底开始,北斗三号系统建设进入了超高密度发射,期目前在轨卫星已达39颗,且现在北斗系统正式向全球提供RNSS服务。
2019年还将再发射5-7颗,2020年再发射2-4颗卫星后,北斗全球系统建设将全面完成。
可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠定位、导航、授时服务,并具短报文通信能力,已经初步具备区域导航、定位和授时能力,定位精度10米,测速精度0.2米/秒,授时精度10纳秒。
2、北斗导航系统组成北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成。
空间段由若干地球静止轨道卫星、倾斜地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星组成;地面段包括主控站、时间同步/注入站和监测站等若干地面站,以及星间链路运行管理设施;用户段包括北斗及兼容其他卫星导航系统的芯片、模块、天线等基础产品,以及终端设备、应用系统与应用服务等。
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统在民航中的应用
GPS定位系统和北斗导航系统是目前全球应用最为广泛的卫星导航系统,它们可以使用卫星数据提供准确的位置信息和导航服务。
在民航领域,GPS定位系统和北斗导航系统是必备的技术,它们为飞机提供了精确定位和导航服务,是现代化航空安全的关键因素之一。
1. 航空导航服务:GPS可以为飞行员和航空交通管制人员提供精确的导航服务,包括飞行计划导航、机场进近、自动着陆、航道难度等。
2. 飞行器导航:GPS可以为飞机提供精确的位置信息,帮助飞行员在空中进行导航,如飞行计划的执行、机场进近和离港、恶劣天气下的精密着陆等都需要GPS的支持。
3. 安全功能:GPS可以为飞机提供各种安全功能,如避免地形障碍、自然障碍、冲突机动等。
4. 轨迹监控:GPS能够监控飞行器的轨迹,提供飞行状态的实时监控,包括时刻检测高度、速度、航向等数据,确保飞机在安全状态下运行。
北斗导航系统是中国自主研发的卫星导航系统,涵盖区域广泛,覆盖范围包括中国和周边地区。
该系统由一组卫星和地面设备组成,可以提供相关的定位和导航服务。
北斗导航系统在民航中的应用具有如下特点:
总结
GPS定位系统和北斗导航系统是现代化民航领域中必不可少的技术,可以为飞行员提供可靠的定位和导航服务,确保飞机运行的安全和可靠性。
随着技术的不断发展,这些卫星导航系统还将继续发挥重要作用,成为民航安全的重要措施之一。
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G ARMI S 5 N GP 1 ,芯片 中采用 TI M2的 0通道 来接 收 G S卫 星发送 的数据 。GP 1 P S 5模块 能够 自动接 收
卫 星数据并计 算 出经纬度 ,且每 隔 1 发送一 次经 纬 度数 据 。芯片 RT 每 隔一 定 时 间对 GP s U S进行 数 据 采样 ,以判 断航标 船是否 超 出漂移 范 围 ,在 不需 要 使 用 GP ] S的时 问 里可 以将 GP S的 电源 完 全关 闭 , 在需 要通信 的时候 将 GP S模块 开启 。 航 标灯 和 R U 之 间 的 通 信 是 全 双 工 通 信 。R T TU 使 用 T Mi的 2个 时 问 通 道 进 行 输 入 和 输 出 。 I T M1的 C I HANNE 1信道 根据 波特率 和发送 的数据 来产 生 一定 的波形 。TI L M1的 C HANNE 0信道 先 L 工作 于输入捕 捉状 态 ,捕 捉到起 始位后 切换 到输 出 比较 方 式 ,根据输 入 的 电平来 获 得 每一 个 位 的数 据 。 A/ D数据采 样信号 ,一路 是 太 阳能 电压 采 样 ,通 过 采 样 电阻 接入 到 P A0 T 。另一 路 是 电流 采 样 ,由于 信号 比较小 ,需要 通过 2级放 大来进 行采样 。
航 标 船 的工 作 原 理 及 现
航 标船 的 GP S导 航 系统 由安 装在航 标船 上的遥测 遥控 航标现 场单元 和计算 机控制 中心 2部分 组成 ,
2部分通过 卫星进 行联 系 。计 算 机 控 制 中心 负 责监 测 辖 区 内指 定 航标 船 的漂 移 情 况和 航 标 船 的 运 行 状 况 。因此整个 航标船 具有 2大功 能 :① 航标船 踪迹 监 控 功能 ,将 已编 码 的 G S接收 装置 安 装 在航 标 船 P 上 ,该航标船 无论 漂移到任何地方都 可以在计算 机控 制 中心 的 G S电子地 图上显示 出它所 在 的具体位 置 ; I ② 内河航道导航功能 ,特别 是在夜晚 ,航标船上的航标灯 能够为来往船只 明确指 明航驶 的路线 和方向 。
第 5 第 4期 :理 工 卷
宋文 广 等 :GP S在 航道 管 理 上 的应 用
的数据 报文 。② 接收 到正 确 的数 据 报 文后 ,置 位 需要 通 信 机数据 处理标 志 。航标 灯器 通信 中断 :接收 固定 帧长 的数 据 ,完 成后其 灯 器数据 的置 位需要 进行 处理 。GP S数据 接 收 中断 :接 收 固定 帧 长 的 GP S数 据 ,完 成 后 置 位 需 要 进 行 GP S数据处 理 标 志 。定 时 器 中断 :进 行 延 时 控 制 产 生以 5 ms 数倍 的 时 间延 时 。数 据 采样 任 务包 括 太 阳能 0 整 电池充 电 电流 、放 电 电流 ,航 标灯 工 作 电 流 ,太 阳能 电池 充 电电压 ,蓄电池 电压 ,航标 灯 工作 电压 ,航 标 灯值 。通 信 机数据 处理根 据一 定 的协议 和 数据 格 式来 组 织 。睡 眠 控 制 和定 时唤醒 ,实 现定 时计数 和启 动 任务 ,控 制 系统 进 入
1 2 航标船 现场 单元软 件 实现 .
航 标船 现场单 元软件 总体设 计如 图 l 示 。主程序循 环 检查是 否有需要 处理 的任 务 ,这 由其任务 标 所
志位来 设定 ,某一 标志被 置位 时就进 行相应 的处理 。
时间查询 中 断 T M :①每 4 产生一 次 ,首 先开启 P L模块 ,设定 总线频 率 。②每 1 B s L 5次 中断将 系 统时 间刷新一 次 ,计算分 钟 、小 时 、 日期 。③ 根据 当前 时 间计 算 VHF GP / S所 在 的时 间 窗 口,以决 定 电源 的开和关 。通 信机数 据接 收 中断 :①根 据到来 的数据 判 断是否 是正确 的数据报 文 ,抛 弃所 有不正 确
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长 江 大 学 学 报 ( 然科 学 版 ) 20 年 1 月 第 5 第 4 :理工 自 08 z 卷 期 Jun l f a g eU ie i ( a S i dt o ra o nt nvr t N t c E i Y z sy ) D c 20 .V 15No 4 e & E g e. 0 8 o. . :S i n
常运 行 的 维 护 提 供 了有 力 的保 障 ,为 维 护 水 上 交 通 安 全 起 到 了极 其 重 要 的作 用 。通 过 在 内 河航 道 中 安 装 G S航 标 船 , 明 显 的减 少 了航 道 维 护 的费 用 ,具 有 很 高 的 实用 价 值 。 P
[ 键 词 ] G S 航 道 管理 ;航 标 船 关 P; [ 图分 类 号 ] U6 7 28 4 中 9 ;P 2. [ 献标识码]A 文 [ 章 编 号 ] 1 7 —10 (0 8 4 2 8— 3 文 6 3 4 9 2 0 )0 一N 3 0
1 1 航标船 现场 单元硬 件设计 .
航 标船现 场单元 硬件 上 以 MC 8 9 8 R 2芯 片 为 中心[ ,有 多个 接 口,可根 据 需 要连 接 不 同 的 6 HC 0 S 1 2 ]
器件 。系统 采 用 R 2 2电 平 接 口。整 个 硬 件 单 元 通 过 太 阳 能 电 池 来 供 电 。G S定 位 模 块 型 号 为 S3 P
GP S在 航道 管 理 上 的应 用
宋文广 ( 江大学计算机科学学院, 长 湖北荆州442) 30 3
李 天 燕 ( 石油吐哈油田特车公司, 疆 吐鲁番880) 中国 新 322
[ 摘要]利用 G S空 间定位和 同步授 时的功 能,实现对 内河航道中航标船 的遥测遥控管理 ,从而对航道 正 P
笔 者利用 GP “ S 时间 同步 、单 程测距 ”的原理 Ⅲ来 实现 对航 标灯 的 同步授 时 和航标 船 的位 置监 控 ,
使得航标灯能在夜间能同时亮灭 ,航标船的位置也能被很好的监测监控 ,从而为水上交通起到了指导护
航 的作 用 ,大 大减少 了航 运事故 ,节 约了航道 维护 费用 ,具有一 定 的现 实意义 。