[发明专利]断面多点潮流调和常数提取计算方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种断面多点潮流调和常数提取计算方法，其特征在于，所述方法包括：

在小型船舶非定速往复式航行过程中，通过潮流观测设备获取走航断面的潮流观测数据，通过定位定向仪实时对所述潮流观测数据进行流速、流向订正，形成所述走航断面多个观测点的相对大地坐标系非等时间间隔潮流信息采样，所述潮流信息包括潮流观测时间、相对大地坐标系的海流流速和流向，其中，所述船舶上搭载有声学多普勒海流剖面仪ADCP，所述定位定向仪包括GNSS接收天线和主机，通过定位定向仪实时对所述潮流观测数据进行流向订正的方式，包括：

计算获得所述ADCP在任意直线走航航段不同时刻的ADCP艏向；所述ADCP艏向为所述ADCP的水下换能器的方向；

计算获得所述定位定向仪在同一直线走航航段不同时刻的航向，其中，所述不同时刻的航向满足稳定性的限制条件；

根据获得的所述ADCP艏向和航向计算所述ADCP和定位定向仪的方向差值；

根据所述计算获得的方向差值对所述潮流流向进行订正；

对每个所述观测点的非等时潮流时间序列进行潮流分离处理，将所述潮流信息分解为多个不同频率的分潮流和余流的组合；

根据从所述走航断面每个所述观测点获取的非等时潮流时间序列结合分潮流的参数构造多元线性方程组；

利用最小二乘法计算求解所述线性方程组获得各分潮流的调和常数和余流，完成余流和各分潮流的分离；

通过搭载于所述船舶的定位定向仪获取船舶实时定位信息、实时船速和ADCP艏向，所述定位定向仪位于ADCP预设范围内；

根据所述ADCP和所述定位定向仪采集的数据计算海表流速；

计算所述海表流速在所述走航断面垂直方向上的海表流速分量；

根据所述船速和海表流速分量计算获得船舶当前行驶方向与走航断面的航行调整角度；

根据所述航行调整角度控制所述船舶沿所述走航断面方向行驶。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述方法包括：

根据所述各分潮流的调和常数和余流进行潮流预测。

3.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述通过潮流观测设备获取走航断面的潮流观测数据的步骤，包括：

通过所述ADCP高频采样获取所述走航断面多个潮流观测点相对仪器坐标的非等时间间隔的潮流观测数据。

4.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述根据从所述走航断面每个所述观测点获取的非等时潮流时间序列结合分潮参数构造多元线性方程组的步骤，包括：

根据所述潮流信息中每个采样时刻的潮流经向和纬向分量、不同分潮流的角速度、格林威治初相角、交点因子和交点订正角构造以分潮振幅和对应迟角为未知数的线性方程组。