Page 206 - 船艇通信技术研究

第四章 船艇 GPS 导航通信指挥系统

关信号传输的精度有关。
2.船舶动力定位系统组成
动力定位系统（DP）主要由船舶测量系统、船舶控制系统和船舶动力推进
系统三部分组成。船舶测量系统是指获得船舶相应运行参数和外部环境参数的传

感器系统，即提供船舶准确位置的差分全球定位系统（DGPS）、提供船舶艏向
的电罗经、提供风速和风向变化的风向风速仪及根据这类仪器系统计算出来的水
流流向和流速等；船舶控制系统主要对位置测量系统测量到的船舶运动信息及当
前环境作用信息进行处理，即纵荡（Surge）、横荡（Sway）和艏摇（Yaw）运

动；而动力推进系统是动力定位系统的执行机构，包括艏侧推和主推进器等动力
装置。
3.船舶动力定位系统的使用
之前没有动力定位系统时，当时的海上科学考察作业可以说是困难重重，

只能将科学考察船停在预定的工作站位上漂泊进行作业，因为受风、流、浪等的
影响，从开始停船，向海中放出科学考察仪器到达数千米深的海底再将仪器回收
到船上，一个作业区域的整个作业过程，通常需要5~6个小时甚至更长的时间，
此时在茫茫大洋中，百米长的“科学”号就是一叶扁舟。作业期间，按1~2节的

风、流来计算，船位已经跟随风、流漂出了5~10海里甚至更远。首先在这样漂泊
状况下，附近如有碍航物科考作业的安全性得不到保证，而对于船舶位置要求精
确的水下机器人、电视抓斗等设备无法正常操作；其次不能再准确的海域取样，
调查资料的准确性可想而知。利用动力定位系统保持在预定的位置上进行作业，

保持科考作业的安全性、准确性、连续性，这是船舶动力定位在科考作业的最重
要用途，也是科学考察走向深海大洋的基础。

二、GPS 的其他应用方向

（一）为航海提供准确的电子地图
随着科技的发展和进步，科学技术之间的联合应用变得越来越普遍。航海领
域，联合多种科学技术应用的电子海图成为每艘船艇必备的智能设备，为航海的
顺利安全的进行提供了重要保障。航海中，电子海图与GPS往往需要结合起来使

用，GPS通过全球卫星信号为电子海图提供了准确的实时信息，以此保证电子海
图的正确性、准确性和实时性，为指导航海航行的正确方向提供了核心支持。

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