[发明专利]基于锚链张力的定位方法及卫星定位失灵的检测方法

权利要求书

1.一种基于锚链张力的定位方法及卫星定位失灵的检测方法，其特征在于，步骤如下：

(1)锚链底部固定端(6)与浮式结构物(2)通过其上的转塔(3)连接，转塔(3)安装于浮式结构物(2)的导缆孔(4)内，定义锚链底部固定端(6)的位置为

(2)定义锚链(5)顶端的位置为p，该位置直接影响锚链(5)的拉力，通过连接在重力型悬链线锚链(5)上的张力传感器实时测量其拉力；所述的锚链(5)为重力型悬链线锚链；

(3)根据锚链(5)的张力正相关于锚链(5)顶端和锚链底部固定端(6)在海底的投影的直线距离，并且浮式结构物(2)的升沉运动在一段时间内引起的张力变化量平均值为0，因此，将任意时刻的锚链(5)张力转换为锚链底部固定端(6)距离导缆孔(4)在海底投影的距离Xi；锚链底部固定端(6)与转塔(3)中心在海底投影的直线距离为Xi+rt，其中，rt为转塔(3)的半径；

(4)选择至少三组锚的位置信息和锚到转塔中心的距离信息，实现浮式结构物(2)在海底的投影的定位；要求：每一采样周期寻找一点在位置p，使得该点距离所有的锚链距离与Xi+rt之差的平方和最小，即故可知水面平面定位，从而得到实时的基于锚链张力的定位信息。

2.一种卫星定位系统失灵时的故障检测方法，其特征在于，步骤如下：

基于锚链张力的定位信息p含有均值为0噪声，其成因是包括锚链张力传感器噪声和锚泊结构物2的一阶波浪运动；假设两者为相互独立的白噪声源，那么两者合成的白噪声的协方差为两者协方差之和；因此，通过观测器过滤噪声，从而得到最终的锚链张力定位信息；将已有的锚泊定位系统作为备用信号源，对比由滤波器输出的锚链张力定位信息和由卫星定位系统经过观测器得到的信号，如果两者之间差值超出预设范围，那么诊断出卫星定位系统偏移故障，卫星定位系统自动切换到锚泊定位系统；如果当前定位偏差超出第一预设值，则产生一级警报信息；如果当前定位偏差超出第二预设值，则产生二级警报信息；如果当前定位偏差超出第三预设值，则产生三级警报信息。