基于多传感器的水上水下测绘数据融合算法

水上水下测绘是资源勘测的重要步骤,也是海事监管部门提升航道监管水平,了解航道状态的重要方法。本文介绍一种船载水上水下测绘系统,该测绘系统配置了多种传感器和信标,包括声波探测器、深度仪等。详细描述该水上水下测绘系统的组成原理,对水上水下测绘系统中多传感器的数据融合技术进行了重点介绍,后续的试验和仿真证明,本文研究的传感器数据融合技术具有良好的效果。     

多波束倾斜安装技术在水下检测工程中的应用

由于常规多波束系统垂直安装,无法精确测量临岸水域、码头、防波堤、丁坝、海岛礁等特殊水下地形地貌。针对这一难题,进行了多波束倾斜安装和校准的技术研究。采用多波束倾斜安装的方法,增加相关侧的波束数量,测量能够达到吃水线位置。水深成果精度满足规范及工程需求,实现了水下特殊地形地貌的全覆盖测量,为水上水下一体化模型提供技术支撑,可以广泛应用在水下检测工程中。     

利用边缘技术探测进行船载激光布里渊散射雷达频移分析

传感器技术和激光雷达技术快速发展,船载激光雷达信号探测系统引起了各行业的广泛关注。基于布里渊散射的船载激光雷达在海底石油资源探测、洋流分析和水下潜艇探测等领域具有重要的应用。本文针对船载激光雷达系统的频谱分析,系统研究布里渊散射和边缘分析技术,并对船载激光雷达的频谱分析模块进行优化和升级,实现船载激光雷达频谱位移的精确测量。     

USV地形测量路径自主规划研究与应用

针对未知近岸海域水上水下地形一体化测量需求,无人水面艇（Unmanned Surface Vehicle,USV）搭载导航雷达、深度计、POS MV、多波束测深仪及激光扫描仪等设备,通过设计在线地图构建及测量路径规划方法,使得USV在未知环境下自主完成地形一体化测量任务。通过离线电子海图获得待测区域初始基准地图,结合雷达、深度计等传感器实时感知的信息,采用一种基于贝叶斯估计方式的占据栅格建图方法,实现对基准地图的修正、更新,进而根据测量需求自适应调节测量路径间距。同时构建测量地图,使用基于神经元激励方法自主实现完全遍历的测量路径规划,兼顾使用A星算法避免路径规划锁死,以获得合理可行的测量路径实时规划结果。USV按照自主规划的测量路径自主航行,多波束测深仪、激光扫描仪实时测量、获取地形云数据后进行无缝拼接,完成未知近岸海域的水上水下地形一体化测量工作。     

坐底式水下基床抛石整平的研制与应用

文章介绍了整平船的结构形式、设备配置及先进的卫星定位系统、测量系统。在长江口深水航道治理工程一期工程水下基床整平中,可对１０～１００ｋｇ块石直接进行推平作用,将复杂的水下作业转化为水上操作,实现了抛石、整平和质量检测工作一体化。整平效率和精度都非常高。     

无人测量船在航道维护疏浚水下地形测量中的实践与探讨

本文主要是根据无人测量船在水下地形测量的实验结果,验证其水上测量的可行性和水下地形测量数据的可靠性,并比较其与传统水上测量方式的优势与不足,从而探讨需要进行技术改进的地方,以便将来更好的推广应用。     

坐底式水下基床抛石整平船的研制与应用

文章介绍了整平船的结构形式、设备配置及先进的卫星定位系统、测量系统.在长江口深水航道治理工程一期工程水下基床整平中,可对10～100kg块石直接进行推平作业,将复杂的水下作业转化为水上操作,实现了抛石、整平和质量检测工作一体化.整平效率和精度都非常高.     

RTK-GPS技术在水下地形测量中的应用

随着RTK-GPS技术在海洋测量中的应用不断普及及水上导航测量软件的成熟,一种新型的水深测量方式得到推广,并渐渐成为日后发展的趋势,这就是无验潮水下地形测量方法。本文根据实践经验,介绍了利用RTK-GPS技术在海洋水下地形测量中的应用,并论述了利用RTK-GPS技术采用无验潮的方法来进行海洋水下地形测量的优越性。     

基于北斗的水下上浮自动定位系统设计

针对水下测量设备上浮至水面后回收打捞时,难以准确定位易漂走丢失的情况,设计了一种基于二代北斗系统的上浮自动定位系统。该系统采用低功耗的MSP430F149单片机作为控制核心,利用北斗卫星的定位通信功能,将上浮后的测量系统位置信息发送给船载用户终端,是一种可控、低功耗、体积小的装置,可应用于各类需回收的水下测量设备。     

无人船在航道测量及维护中的应用与展望

本文通过无人船测量系统水下地形测量分析,主要介绍了无人测量船系统功能及水下地形测量的基本原理。通过对该设备的应用和测量成果数据比对分析,得出无人测量船系统在航道测量中的优、缺点及其应用前景,并展望了在未来科学技术、智能化、无人船等技术的发展下,可能会引起的航道维护管理方面的变革。     

离岸深水港抛石基床整平关键技术

针对外海离岸码头深水化给水下抛石基床整平作业带来的问题,通过国内外调研,采用模型试验、陆上原型试验、实船试验、水上测量试验验证等手段,研制了深水抛石整平船,开展了抛石新工艺、精确测量水下固定点标高新方法和深水机械化整平方法的研究,实现了抛石、整平、检测一体化机械化整平这一总体目标.     

船载多传感器测量系统中点云技术的应用研究

点云技术的发展使船载多传感器综合测量系统更加完善。点云技术利用非接触方式测量海洋地形数据,将大量数据点组成数据集合,表现物体的空间表面特性,在海洋测绘、船舶辅助导航等领域具有巨大前景。由于点云技术瞬时测量数据量大,本文着重研究点云数据的坐标构建及其关键特征提取方法,并结合多传感器测量信息,提出基于语义模型的目标识别算法,有效地提高船载多传感器测量系统的数据挖掘及决策能力。     

无人机海洋观测系统集成技术研究

本文主要针对特定区域海洋观测的需求,以海洋环境和海上目标机动快速监测为目标,研制基于船载无人直升机平台的多传感器海洋观测系统。重点研究海洋观测的系统集成技术,包括无人机与机载载荷的集成、数据处理系统的集成。开展船载无人机起降和多传感器协同海洋观测的系统集成验证试验,最终建立船载无人机海、陆、气一体化的海洋观测系统。为构建面向海洋实际业务应用系统奠定基础。     

水上多元救助力量协同调度系统总体研究

为了实现水上应急救援快速智能安全精准的目标,需要设计多元救助力量协同调度系统。针对该系统的能力需求,进行总体架构设计,重点对基于层次任务网络的协作任务规划框架、信息流程、数据交换平台、使用人工智能算法进行水下最佳救援作业路线进行了设计。最后分析了水上多元救助力量协同调度系统关键技术,包括多元探测传感器信息综合处理技术、多元救助力量协同调度专家系统、多元系统异构数据共享技术以及多元智能规划技术中的不确定HTN规划问题和HTN规划模型的扩展等。通过创新协同调度模式,满足应急救援作业不断深入的系统化、智能化、动态化、灵活化要求。     

船载移动测量在水库地形测绘中的应用探析

传统水库地形测量的工程量比较大,且测量效率低,容易出现漏测和误测问题。此次研究主要是分析船载移动测量在水库地形测绘中的应用,联合工程实例,分析和验证船载移动测量技术的适用性,希望可以对相关人员起到参考性价值。     

无人机海洋观测系统集成技术研究

本文主要针对特定区域海洋观测的需求,以海洋环境和海上目标机动快速监测为目标,研制基于船载无人直升机平台的多传感器海洋观测系统.重点研究海洋观测的系统集成技术,包括无人机与机载载荷的集成、数据处理系统的集成.开展船载无人机起降和多传感器协同海洋观测的系统集成验证试验,最终建立船载无人机海、陆、气一体化的海洋观测系统.为构建面向海洋实际业务应用系统奠定基础.     

水下油气田虚拟计量技术应用

虚拟计量是基于计算机系统和油气水多相流体力学的数字化测量技术,其核心原理为:通过普通的通信协议和控制系统,获取井筒、水下采油树、水下管汇和海底管道上压力、温度信息,综合目标油气田流体的特性参数,建立目标油气田的多相流体在井筒、油嘴和海底管道内的多相流数值计算模型,通过对质量、动量及能量方程的求解,获得各个油气井的单相产量。水下虚拟计量技术既可以用于水下油气田产量的计量,也可以作为在线多相计量装置的参考评价系统,从而大大节省水下油气田开发费用。目前这一技术已经应用在国外油气田开发中,我国崖城13-4气田首次在国内应用这一创新技术。该技术在满足生产需求的同时,大大降低了海上油气田开发投资。     

海上应急指挥系统关键技术

围绕系统研发、工程实施及示范应用,分析论证海上应急指挥系统关键技术。以.Net和J2EE双层体系架构为基础,对海量异构数据融合、多媒介一体化集成通信等关键技术进行的创新性立体化研究。并指出该关键技术对实现我国水上应急体系一体化建设、提升我国水上应急处置能力的技术支撑作用。     

Echoscope水下三维声呐系统在码头连续墙检测中的应用

为了准确了解和掌握码头水下连续墙表面状态,评估其构筑物的损伤情况,利用Echoscope新型水下三维声呐系统对水下连续墙进行多角度、全方位扫测。引入中继站建立水上水下统一的检测基准,克服码头障碍物对信号的多源干扰,并利用快速去噪技术和多条带无缝拼接技术建立水下连续墙的高清晰度、高精确度的三维模型。实际应用结果表明,根据Echoscope新型水下三维声呐系统获取的点云数据所构建的三维模型可以清晰、完整地呈现码头水下连续墙的表面特征。     

信息公告

<正>交通运输部发布《中华人民共和国水上水下活动通航安全管理规定》1月28日,交通运输部发布《中华人民共和国水上水下活动通航安全管理规定》。公民、法人或者其他组织在中华人民共和国管辖水域从事可能影响通航安全的水上水下作业或者活动,适用该规定。该规定明确由交通运输部主管全国水上水下活动通航安全管理工作,国家海事管理机构负责全国水上水下活动通航安全监督管理工作。 该规定要求在管辖海域进行调查、勘探、开采、测量、建筑、疏浚(航道养护疏浚除外)、爆破、打捞沉船沉物、拖带、捕捞、养殖、科