一种船用定位方法及其集群定位系统终端与流程

本发明涉及高精度集群定位，尤其是一种船用定位方法及其集群定位系统终端。

背景技术：

1、一般来说，在导航卫星测量领域，通常使用导航卫星接收机接收卫星信号完成单点定位功能。这种方式操作简单，设计成本也较低，但是该方法定位精度较低，无法满足特殊领域对高精度位置、速度信息的需求，另外，系统中各个测量节点相互独立，无法共享测量信息。另一方面，具备高精度和导航信息共享的通用设备往往专用性较差，不具备防水、防撞等功能和适配船舰的安装结构，也无法根据特定的需求进行通信链路配置。

2、因此，需研制一种定位精度高的船用gnss高精度集群定位方法和终端装置是解决上述技术问题的关键所在。

技术实现思路

1、本发明的第一目的在于提供一种船用定位方法；第二目的在于提供一种船用定位方法用集群定位系统终端。

2、本发明的第一目的采用以下技术方案实现：

3、s1、建立差分基准站，在岸基建立若干gnss差分基准站，gnss差分基准站的信号传输方式为差分方式传输；

4、s2、船只导航信息收集处理，采用集群定位系统终端采集所在船只节点的导航信息，并把采集到的导航信息通过无线自组网传输至gnss差分基准站，gnss差分基准站再把接受到的导航信息通过无线自组网传输至与gnss差分基准站网络连接的，其他船只节点的集群定位系统终端；

5、s3、数据交换与接收，各船只节点的集群定位系统终端根据所在船只节点的导航信息，结合接收到的其他船只节点的导航信息进行测算，得到所在船只节点的精准导航信息，再把精准导航信息通过无线自组网传输至gnss差分基准站，gnss差分基准站再把各船只节点的精准导航信息传输给其他船只节点的集群定位系统终端；

6、s4、精准导航信息显示，各船只节点的集群定位系统终端把接收到的精准导航信息进行转换处理、存储，并以地图的形式显示在集群定位系统终端的显示器上；

7、s5、精准导航信息共享，各船只节点的集群定位系统终端把步骤s4处理得的精准导航信息在传输给gnss差分基准站，gnss差分基准站上传至系统态势监控中心实现共享和存储。

8、本发明的第二目的采用以下技术方案实现：包括防水箱体(1)、隔板(2)、计算机(7)、无线自组网设备(8)、信号收发天线(9)、交换机(6)、导航卫星接收机(3)、串口服务器(4)，所述防水箱体(1)的正面设有开合防水箱体(1)的箱盖(10)，在防水箱体(1)的中上部水平设置隔板(2)，隔板(2)把防水箱体(1)的内部空间分隔为下两层，在防水箱体(1)的下部空间中设置计算机(7)、交换机(6)和电源适配器(5)，在上部空间中设置导航卫星接收机(3)、串口服务器(4)，在防水箱体(1)任一侧外壁上设置无线自组网设备(8)，无线自组网设备(8)顶部可拆卸地设有信号收发天线(9)。

9、本发明与现有技术相比所产生的有益效果是：

10、1、本发明的船用gnss高精度集群定位系统终端克服了现有gnss单点定位设备精度低、测量数据更新率低以及测量信息无法实时共享的缺陷，接通外部电源后即可开展高精度位置和速度测量，并实现测量信息共享，具有安装、实施便捷的特点；

11、2、本发明可有效的为湖上试验测试实时提供高精度的船舶位置和速度数据。此外，本智力成果还可作为湖上或陆上等装备挑战赛事的测量系统，为比赛测试结果判定提供可靠的判据；

12、3、本发明应用广泛，还可作为湖上或陆上等装备挑战赛事的测量系统，为比赛测试结果判定提供可靠的判据；

13、4、本发明安装加工难度较低，有实际应用需求，整体技术方案可实施，在舰船或其它运动载体上选择适当的位置便可实施安装；

14、5、能应用于多个动态载体高精度位置、速度及时间信息的实时采集，并通过无线网络传输到集群测量系统的指定网络节点实现共享。

技术特征：

1.一种船用定位方法，其特征在于，该定位方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的船用定位方法，其特征在于：所述步骤s2中的导航信息包括位置、速度、定位状态。

3.根据权利要求1所述的船用定位方法，其特征在于：所述步骤s3中的精准导航信息包括位置信息、速度信息、测量时间。

4.根据权利要求1所述的船用定位方法，其特征在于：所述步骤s2、s3中的无线自组网系统为用mesh无线自组网系统，传输协议为udp协议。

5.一种权利要求1～4任一项所述的船用定位方法用集群定位系统终端，其特征在于：包括防水箱体(1)、隔板(2)、计算机(7)、无线自组网设备(8)、信号收发天线(9)、交换机(6)、导航卫星接收机(3)、串口服务器(4)，所述防水箱体(1)的正面设有开合防水箱体(1)的箱盖(10)，在防水箱体(1)的中上部水平设置隔板(2)，隔板(2)把防水箱体(1)的内部空间分隔为下两层，在防水箱体(1)的下部空间中设置计算机(7)、交换机(6)和电源适配器(5)，在上部空间中设置导航卫星接收机(3)、串口服务器(4)，在防水箱体(1)任一侧外壁上设置无线自组网设备(8)，无线自组网设备(8)顶部可拆卸地设有信号收发天线(9)。

6.根据权利要求5所述的船用定位方法用集群定位系统终端，其特征在于：所述的导航卫星接收机(3)用于接收导航数据，并完成差分定位解算，其通过串口线与串口服务器(4)连接；

7.根据权利要求5所述的船用定位方法用集群定位系统终端，其特征在于：所述的防水箱体(1)的箱盖(10)或背面上设有透气网格，所述隔板(2)为镂空式网板结构。

8.根据权利要求5所述的船用定位方法用集群定位系统终端，其特征在于：还包括外接设备，在防水箱体(1)的下部空间或上部空间中设有收纳箱格(11)，所述外接设备设置于收纳箱格(11)中，且外接设备为显示器、键盘和鼠标，提供人机互动，便于擦看数据信息。

技术总结
本发明公开了一种船用定位方法及其集群定位系统终端，包括建立差分基准站、船只导航信息收集处理、数据交换与接收、精准导航信息显示和精准导航信息共享步骤。一种船用定位方法用集群定位系统终端，在防水箱体的正面设有开合防水箱体的箱盖，在防水箱体的中上部水平设置隔板，隔板把防水箱体的内部空间分隔为下两层，在防水箱体的下部空间中设置计算机、交换机和电源适配器，在上部空间中设置导航卫星接收机、串口服务器，在防水箱体任一侧外壁上设置无线自组网设备，无线自组网设备顶部可拆卸地设有信号收发天线。本发明的船用定位方法和集群定位系统终端单点定位精度、测量数据更新率高，测量数据信息能实时共享，具有安装、实施便捷的特点。

技术研发人员：和涛,吕希敬,顾青,吕金海,范红雨,张兴舜
受保护的技术使用者：中国船舶重工集团公司七五0试验场
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12