[发明专利]一种基于星基差分增强技术的深远海波浪和潮位测量方法

摘要

本发明公开了一种基于星基差分增强技术的深远海波浪和潮位测量方法，以北斗系统为主平台，配合GPS系统，采用星基差分增强技术，形成融合定位方法，完成全球范围内深远海波浪和潮位测量工作。技术步骤包括接受卫星定位信号和星基差分信号、计算卫星浮标三维位置数据、分离波浪数据和潮位数据、计算波浪数据、计算潮位数据、波浪潮位数据传输至岸站数据接收系统。本发明通过在卫星浮标中安装一个北斗/GPS卫星定位接收板卡、一个星基差分信号接收模块，就可以测量出全球范围内、深远海中的波浪和潮位，具有测量精度高、工作距离远、覆盖范围广、续航时间长等特点。

主权项

一种基于星基差分增强技术深远海波浪和潮位的测量方法，其特征在于，技术步骤包括：接收卫星定位信号和星基差分信号(S1)，计算卫星浮标位置数据(S2)，分离波浪数据和潮位数据(S3)，计算波浪数据(S4)，计算潮位数据(S5)，波浪和潮位数据传输至岸站数据接收系统(S6)；所述的接收卫星定位信号和星基差分信号(S1)，是指卫星浮标接收北斗卫星和GPS卫星发射的定位信号，同时卫星浮标还接收海事通信发射的、用于消除电离层/对流层等干扰误差的星基差分信号，分别得到卫星浮标与北斗卫星和GPS卫星精确距离的过程；所述的计算卫星浮标位置数据(S2)，是指卫星浮标接收多颗北斗卫星和GPS卫星的定位信号，引入星基差分信号、消除定位误差后，形成可解超定方程组，得到卫星浮标三维坐标数据的过程；所述的分离波浪数据和潮位数据(S3)，是指采用巴特沃斯滤波器和傅里叶低通滤波器分别从卫星浮标三维坐标数据中分离出波浪和潮位数据的过程；所述的计算波浪数据(S4)，是指对S3中已经获取的波浪数据，根据上跨零点法得到波周期、波高和波向数据的过程；所述的计算潮位数据(S5)，是指对S3中已经获取的潮位数据，将其与潮高基准面进行比较，计算得到潮位高程数值的过程。