本發(fā)明涉及海洋定位，具體為一種高精度的海洋動態(tài)基準站構建方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、隨著人們對海洋資源的日益重視和利用，海洋經(jīng)濟得到了快速發(fā)展。海洋工程、海洋能源開發(fā)、漁業(yè)、航運等領域?qū)Ω呔榷ㄎ环盏男枨笤絹碓酱蟆?/p>

2、同時隨著科技的進步，尤其是在定位技術和數(shù)據(jù)處理技術方面，海洋動態(tài)基準站的精度和可靠性得到了顯著提升?，F(xiàn)代技術如多星座全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)、精準點定位和高精度天線技術，使得在惡劣環(huán)境中進行高精度定位成為可能。這些技術的發(fā)展驅(qū)動了對先進海洋動態(tài)基準站定位系統(tǒng)的需求，推動了科學研究和海洋工業(yè)的創(chuàng)新。

3、但是傳統(tǒng)的海岸動態(tài)基準站定位方法在海洋環(huán)境中基準站建設和維護困難、定位精度低、漂移誤差校正不充分，同時未能充分考慮海洋環(huán)境和浮動平臺運動特性對定位精度的影響，導致定位數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定，以及依賴復雜的數(shù)據(jù)處理和人工干預，導致效率低下和誤差，同時靜動態(tài)基準站網(wǎng)數(shù)據(jù)庫的構建與維護成本高，難以適用于海洋高精度定位服務的問題。

技術實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種高精度的海洋動態(tài)基準站構建方法及系統(tǒng)，解決了上述背景技術的問題。

2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術方案予以實現(xiàn)：一種高精度的海洋動態(tài)基準站構建系統(tǒng)，包括以下模塊：基準站數(shù)據(jù)獲取模塊、基準站篩選模塊、基準站定位模型構建模塊、基準站定位評估模塊、基準站定位修正模塊；所述基準站數(shù)據(jù)獲取模塊用于通過浮動平臺獲取海洋動態(tài)基準站監(jiān)測數(shù)據(jù)；所述基準站篩選模塊用于基于海洋動態(tài)基準站監(jiān)測數(shù)據(jù)，對海洋動態(tài)基準站的運動特性和環(huán)境因素進行分析，獲取海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)，對海洋動態(tài)基準站進行篩選；所述基準站定位模型構建模塊用于通過篩選后的海洋動態(tài)基準站，構建海洋動態(tài)基準站定位模型，提供海洋高精度定位服務；所述基準站定位評估模塊用于通過海洋動態(tài)基準站定位模型對海面定位參考站進行定位，評估海洋動態(tài)基準站定位坐標，獲取海洋動態(tài)基準站定位模型精確指數(shù)；所述基準站定位修正模塊用于對海洋動態(tài)基準站定位模型精確指數(shù)進行分析，獲取海洋動態(tài)基準站定位符合指數(shù)，若海洋動態(tài)基準站定位符合指數(shù)超過海洋動態(tài)基準站定位符合指數(shù)的標準范圍時，通過濾波算法對海洋動態(tài)基準站定位模型進行修正。

3、進一步地，所述海洋動態(tài)基準站監(jiān)測數(shù)據(jù)包括海洋動態(tài)基準站運動數(shù)據(jù)和海洋動態(tài)基準站環(huán)境數(shù)據(jù)；所述海洋動態(tài)基準站運動數(shù)據(jù)包括海洋動態(tài)基準站經(jīng)度值、海洋動態(tài)基準站緯度值、海洋動態(tài)基準站水平速度和海洋動態(tài)基準站垂直速度；所述海洋動態(tài)基準站環(huán)境數(shù)據(jù)包括海洋動態(tài)基準站環(huán)境水流速度、海洋動態(tài)基準站環(huán)境風力值和海水的海洋動態(tài)基準站環(huán)境溫度值。

4、進一步地，對海洋動態(tài)基準站的運動特性進行分析的具體過程如下：基于海洋動態(tài)基準站運動數(shù)據(jù)，將每個海洋動態(tài)基準站經(jīng)度值和海洋動態(tài)基準站緯度值與海洋動態(tài)基準站經(jīng)度最優(yōu)值和海洋動態(tài)基準站緯度最優(yōu)值進行歐氏距離計算，獲取每個海洋動態(tài)基準站離最優(yōu)位置的距離值，將每個海洋動態(tài)基準站離最優(yōu)位置的距離值與海洋動態(tài)基準站離最優(yōu)位置的距離值允許最大值進行比值運算，得到海洋動態(tài)基準站位置變化指數(shù)；將海洋動態(tài)基準站水平速度、海洋動態(tài)基準站垂直速度進行歸一化處理，并對歸一化后的海洋動態(tài)基準站水平速度和海洋動態(tài)基準站垂直速度分配權重，進行綜合運算處理得到海洋動態(tài)基準站速度指數(shù)；將海洋動態(tài)基準站位置變化指數(shù)和海洋動態(tài)基準站速度指數(shù)進行綜合運算得到海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)。

5、進一步地，對海洋動態(tài)基準站環(huán)境因素進行分析的具體過程如下：基于海洋動態(tài)基準站環(huán)境數(shù)據(jù)，將每個海洋動態(tài)基準站環(huán)境水流速度、海洋動態(tài)基準站環(huán)境風力值和海洋動態(tài)基準站環(huán)境溫度值分別于設定的海洋動態(tài)基準站環(huán)境水流速度允許的最大值、海洋動態(tài)基準站環(huán)境風力值允許的最大值和海洋動態(tài)基準站環(huán)境溫度值允許的最大值進行比較和歸一化處理，得到海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)。

6、進一步地，獲取海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)的具體過程如下：基于海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)和海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)，將海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)和海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)分別與設定的海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)的標準值和海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)的標準值進行比值運算；通過層次分析法對海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)和海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)建立比較矩陣，獲取權重向量并進行綜合運算得到海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)。

7、進一步地，海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)的具體公式如下：

8、

9、式中，表示海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)，表示海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)，表示海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)的標準值，表示海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)，表示海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)的標準值，表示海洋動態(tài)基準站運動篩選指數(shù)的權重因子，表示海洋動態(tài)基準站環(huán)境篩選指數(shù)的權重因子。

10、進一步地，所述對海洋動態(tài)基準站進行篩選的具體過程如下：將海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)與設定的海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)的標準值進行比較，當海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)超過設定的海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)的閾值時，則對該海洋動態(tài)基準站進行篩除。

11、進一步地，構建海洋動態(tài)基準站定位模型的具體過程如下：從篩選后的海洋動態(tài)基準站中獲取gps?定位服務數(shù)據(jù)，并整合到數(shù)據(jù)集中，通過回歸模型對數(shù)據(jù)集中的gps?定位服務數(shù)據(jù)進行擬合，并使用反向傳播算法和優(yōu)化器來調(diào)整模型參數(shù)，構建海洋動態(tài)基準站定位模型，獲取定位服務。

12、進一步地，所述評估海洋動態(tài)基準站定位坐標，獲取海洋動態(tài)基準站定位模型精確指數(shù)的具體過程如下：通過海洋動態(tài)基準站定位模型對海面定位參考站進行定位，獲取海洋動態(tài)基準站定位模型的海面定位參考站定位坐標值，通過海面定位參考站，獲取海面定位參考站坐標準確值；將海洋動態(tài)基準站定位模型的海面定位參考站定位坐標值與海面定位參考站坐標準確值進行歐氏距離計算；獲取海洋動態(tài)基準站定位模型的海面定位參考站定位坐標值與海面定位參考站坐標準確值之間的距離偏差值，并與設定的海面定位距離允許偏差值進行比值運算得到海洋動態(tài)基準站定位模型精確指數(shù)。

13、一種高精度的海洋動態(tài)基準站構建方法，包括以下步驟：s1.通過浮動平臺獲取海洋動態(tài)基準站監(jiān)測數(shù)據(jù)；s2.基于海洋動態(tài)基準站監(jiān)測數(shù)據(jù)，對海洋動態(tài)基準站的運動特性和環(huán)境因素進行分析，獲取海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)，并對海洋動態(tài)基準站進行篩選；s3.通過篩選后的海洋動態(tài)基準站，構建海洋動態(tài)基準站定位模型，提供海洋高精度定位服務；s4.通過海洋動態(tài)基準站定位模型對海面定位參考站進行定位，并對海洋動態(tài)基準站定位坐標進行評估，獲取海洋動態(tài)基準站定位模型精確指數(shù)；s5.對海洋動態(tài)基準站定位模型精確指數(shù)進行分析，獲取海洋動態(tài)基準站定位符合指數(shù)，若海洋動態(tài)基準站定位符合指數(shù)超過海洋動態(tài)基準站定位符合指數(shù)的標準范圍時，通過濾波算法對海洋動態(tài)基準站定位模型進行修正。

14、本發(fā)明具有以下有益效果：

15、（1）、該一種高精度的海洋動態(tài)基準站構建系統(tǒng)，通過設置基準站數(shù)據(jù)獲取模塊、基準站篩選模塊、基準站定位模型構建模塊、基準站定位評估模塊、基準站定位修正模塊，利用自動化處理流程，降低了人工干預的需求，可以減少靜態(tài)基準站的需求，從而降低了基準站網(wǎng)數(shù)據(jù)庫的構建和維護成本，同時提高了定位系統(tǒng)的靈活性和適用性，通過多海洋動態(tài)基準站數(shù)據(jù)整合和模型優(yōu)化，提高定位服務的實時性和穩(wěn)定性，構建海洋動態(tài)基準站定位模型，提供了海洋高精度定位服務。

16、（2）、該一種高精度的海洋動態(tài)基準站構建方法，通過分析海洋動態(tài)基準站的運動特性和環(huán)境因素，可以識別和減少對定位結果產(chǎn)生影響的因素，從而減少定位誤差，獲取海洋動態(tài)基準站篩選指數(shù)，并對海洋動態(tài)基準站進行篩選，實現(xiàn)對海洋動態(tài)基準站的篩選和優(yōu)化，選擇位置合適、信號質(zhì)量良好的基準站，提高了定位系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性。

17、當然，實施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時達到以上所述的所有優(yōu)點。