天文定位天文航海定位

天文定位天文航海定位天文航海定位是针对船舶在海洋中行进时,对天体进行定位数据测量,通过反馈回的观测数据,应用天文定位理论,进行数学模型构建并运用相关的公式法则,对观测数据进行处理,最终确定船体地理位置的一门天体定位导航的科学

天文航海学涵盖了多个领域的理论,其涉及到用于天文定位的时间系统知识、天文数学、天文常识等

运用天文学的相关知识原理在航海中定位是一种常用的传统定位方法,尤其是船舶常用的电子导航定位系统被干扰或者毁坏时,船舶就会因无法辨别方位而不能正常的行驶,这时天文定位就会发挥其无可比拟的优势

如何将现代电子科学技术在天文定位中进行最有效的利用,使传统天文定位为人类更好的服务,是各个航海科研机构研究的重要指向,也是传统航海定位突破枷锁、瓶颈的一个重要契机

美国的全球定位系统(GPS)、欧洲的伽利略定位系统、俄罗斯CLONSS(格洛纳斯)全球导航定位系统及中国的北斗导航定位系统己经投入使用或即将投入使用

随着电子科技导航的快速发展及其定位的精确性、快捷性及方便性;天文定位被逐渐的边缘化,但是它仍然是从事航海事业者的一门必修科目

因为天文导航定位的仪器相对比较简单而且容易操作,测量的物标是天体,不会因为人为的因素变化,可靠性高;天文定位的隐秘性高也是其一大优势,在定位操作过程中不会因为有电磁信号、光电信号而暴露,这在电子对抗战争中的作用不言而喻

然而,天文航海定位亦有其缺陷,比如它的定位数据必须是人工测量,并且绘图、计算过程比较复杂且需要进行大量数据的处理,这些方面无不制约了天文航海定位的发展应用

尤其是全球导航定位系统显示的是船体的实时船位,而天文定位确定船体船位需要经过数据观测、数据处理及资料查询等相关过程,得到的船体位置是数据测量时的船位,与实时船位有一定的差距

对于快速航行的船舶,一次船体定位的计算过程需要的时间,就是十几海里到几十海里的距离,这对在海洋中行驶的船舶是致命的弊端

这促使我们必需寻找一种科学的方式避免这些缺陷,从而使天文航海定位能真正的为我们所用,使其在航海导航定位系统中发挥着不可或缺的作用

总而言之,与现代全球导航定位系统相比,船体定位的滞后性为天文定位的致命弊端;将现代的电子技术应用于传统的天文定位,是解决这个问题的可行方案

将STM32单片机技术应用于天文航海定位,进行船用天文定位计算器的研制,这对传统天文定位数据处理效率差、定位精确度低及定位实时性滞后的弊端得到极大改善;航海从业者可以容易的操作仪器,读取所测量天体的各种相关的定位数据;将测量的天体定位数据,通过液晶屏输入,按键求解即可

从而不用再进行大量数据的人工运算处理、多条船位线的绘制及误差的分析与修正,极大方便了航海人员的航海定位的可操作性

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