、設(shè)備安裝:星基差分GPS天線安裝在固定平臺井口中心或是經(jīng)過精確測量過的位置，接收機同INS和電羅經(jīng)安裝在一起；INS和電羅經(jīng)安裝在平臺軌道方位基準(zhǔn)線或引測基準(zhǔn)線上，同時調(diào)整艏向線與方位基準(zhǔn)線平行;全站儀安裝在軌道方位基準(zhǔn)線的基準(zhǔn)點和引測位置的開闊地帶;數(shù)據(jù)錄取設(shè)備同接收機、INS和電羅經(jīng)安裝在一起。
[0018]5、所有設(shè)備安裝完畢后，設(shè)備開機，設(shè)定相應(yīng)的數(shù)據(jù)采樣頻率，在星基差分光陀螺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)和電羅經(jīng)工作狀態(tài)穩(wěn)定后，對固定平臺位置和方位進(jìn)行連續(xù)多次測量1-2個小時;利用星基差分GPS測量固定平臺井口中心的位置，利用激光陀螺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)、電羅經(jīng)、全站儀組合系統(tǒng)測量鉆井平臺的方位，并將這些信息送入數(shù)據(jù)錄取設(shè)備。
[0019]6、數(shù)據(jù)錄取設(shè)備通過軟件對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行同步采集及存儲后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和預(yù)處理，濾除由于各種隨機噪聲產(chǎn)生的影響，將可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，按照位置精度評定方法和方位精度評定方法對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到固定平臺精確的位置和方位，實現(xiàn)海上固定平臺位置、方位的高精度測量。
[0020]7、本方法應(yīng)用設(shè)備的技術(shù)性能指標(biāo)及軟件功能
[0021](I)星基差分GPS
[0022]定位精度:0.15米
[0023]測速精度:0.02米/秒
[0024]數(shù)據(jù)更新率:10Hz
[0025](2)全站儀
[0026]測角精度:1〃
[0027]測距精度:(l+lppmXD)mm
[0028]連續(xù)工作時間:大于24小時
[0029](3)電羅經(jīng)
[0030]航向精度:靜態(tài)<0.05。secΦ，動態(tài)<0.2。sec Φ[0031 ] (4)激光陀螺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)
[0032]航向精度:<0.02。secΦ
[0033]水平姿態(tài)精度:<0.01°
[0034]動態(tài)對準(zhǔn)時間:15min
[0035](5)激光測距儀
[0036]測距精度:(l+lppmXD)mm
[0037](6)軟件功能
[0038]I)星基差分GPS信息的解算；
[0039]2) INS、電羅經(jīng)信息的解算及相關(guān)的預(yù)處理和誤差修正；
[0040]3) INS、電羅經(jīng)、全站儀的信息融合；
[0041]4)信息顯示；
[0042]5)數(shù)據(jù)后處理功能。
[0043]8、關(guān)鍵技術(shù)及創(chuàng)新點
[0044](I)數(shù)據(jù)采集過程嚴(yán)格按照時間同步的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，參照各部分設(shè)備的性能，設(shè)定相應(yīng)的頻率，在數(shù)據(jù)錄取設(shè)備中通過軟件實現(xiàn)INS、電羅經(jīng)等數(shù)據(jù)的同步采集與存儲，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，濾除由于各種隨機噪聲產(chǎn)生的影響。
[0045](2)針對系統(tǒng)各設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)，進(jìn)入數(shù)據(jù)錄取設(shè)備首先進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，并對INS、電羅經(jīng)和全站儀測量數(shù)據(jù)在參與解算之前作必要的修正。參照國軍標(biāo)采用湯姆松(Thompson)奇異值剔除方法，檢驗數(shù)據(jù)中是否含有奇異值，采用5點拉格朗日插值方法可將INS、電羅經(jīng)、全站儀丟失數(shù)據(jù)補出。
[0046](3)在作業(yè)過程中，由于設(shè)備自身精度、安裝位置、甲板變形、桿臂效應(yīng)和海上作業(yè)環(huán)境的多邊性、復(fù)雜性以及不確定性等原因，有效地實現(xiàn)了誤差的分析和補償。
[0047](4)解決了多數(shù)據(jù)源的一致性和誤差控制問題，實現(xiàn)了多傳感器聯(lián)邦信息融合，實時性高、容錯性強。
[0048](5)由于測量設(shè)備安裝在不同的位置上，在統(tǒng)一解算時將會帶來誤差，利用慣導(dǎo)系統(tǒng)和電羅經(jīng)提供的船艏向以及其他設(shè)備的安裝位置，對測量設(shè)備傳感器的位置進(jìn)行歸心計算，可得到相對精確的結(jié)果。
【主權(quán)項】
1.一種海上固定平臺位置與方位復(fù)測方法，其特征在于:采用的具體方法步驟是: 1)、進(jìn)行作業(yè)時，工作人員首先到固定平臺，為設(shè)備的安裝選取合適的區(qū)域并進(jìn)行供電布線。 2)、進(jìn)行設(shè)備安裝;星基差分GPS天線安裝于固定平臺井口中心；激光陀螺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)安裝于固定平臺方位基準(zhǔn)線或引測線上；電羅經(jīng)安裝于固定平臺方位基準(zhǔn)線或引測線上;全站儀安裝于固定平臺軌道方位基準(zhǔn)線上;接收機及數(shù)據(jù)錄取設(shè)備同INS和電羅經(jīng)安裝在一起。 3)、所有設(shè)備安裝完畢后，設(shè)備開機，設(shè)定相應(yīng)的數(shù)據(jù)采樣頻率，在星基差分GPS、激光陀螺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)和電羅經(jīng)工作狀態(tài)穩(wěn)定后，對固定平臺位置和方位進(jìn)行連續(xù)多次測量1-2個小時；利用星基差分GPS測量固定平臺井口中心的位置，利用激光陀螺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)、電羅經(jīng)、全站儀組合系統(tǒng)測量鉆井平臺的方位，并將這些信息送入數(shù)據(jù)錄取設(shè)備。 4)、數(shù)據(jù)錄取設(shè)備通過軟件對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行同步采集及存儲后，對數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和預(yù)處理，濾除由于各種隨機噪聲產(chǎn)生的影響，將可疑數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除，按照位置精度評定方法和方位精度評定方法對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得到固定平臺精確的位置和方位，實現(xiàn)海上固定平臺位置、方位的高精度測量。2.如權(quán)利要求1所述的海上固定平臺位置與方位復(fù)測方法，其特征在于:所述的星基差分GPS利用星基差分技術(shù)，通過導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的差分校正量，對海上固定平臺井口中心位置進(jìn)行測量;激光陀螺慣性導(dǎo)航系統(tǒng)(INS)用于測量固定平臺方位信息。電羅經(jīng)用于測量固定平臺方位信息；全站儀用于固定平臺軌道方位基準(zhǔn)線引測，以及不同高度軌道方位基準(zhǔn)線弓丨測，輔助電羅經(jīng)、INS測量固定平臺的方位;數(shù)據(jù)錄取設(shè)備用于測量數(shù)據(jù)的實時采集及存儲，并對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行精度分析。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種海上固定平臺位置，方位復(fù)測方法，該方法步驟是：通過選取星基差分GPS天線位置，方位基準(zhǔn)線的引測，供電布線，設(shè)備的安裝，位置及方位測量以及測量數(shù)據(jù)的處理，實現(xiàn)海上固定平臺的位置和方位復(fù)測。該方法應(yīng)用過程簡單，設(shè)備重量輕、體積小、攜帶方便，設(shè)備安裝簡單，避免因誤差引起的重復(fù)性對接，縮短工期，提高工作效率，節(jié)約了成本。系統(tǒng)定位精度高，可實現(xiàn)位置精度：0.15m，航向精度：0.05°，具有直觀性、安全性、可靠性、實時性等方面優(yōu)點。
【IPC分類】E02B17/00
【公開號】CN105625287
【申請?zhí)枴緾N201511035485
【發(fā)明人】鄒鐵軍, 杜軍波, 張國利, 解晶, 李純標(biāo), 邢旺, 王志鑫
【申請人】中國人民解放軍92941部隊
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2015年12月31日