JP2003302221A - Gps式波高・流向流速計測装置及びgps式波高・流向流速計測システム - Google Patents

Gps式波高・流向流速計測装置及びgps式波高・流向流速計測システム

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JP2003302221A JP2002103593A JP2002103593A JP2003302221A JP 2003302221 A JP2003302221 A JP 2003302221A JP 2002103593 A JP2002103593 A JP 2002103593A JP 2002103593 A JP2002103593 A JP 2002103593A JP 2003302221 A JP2003302221 A JP 2003302221A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 GPSを用いて、海洋上又は湖沼上での任意
の地点で、波高(波の高さ)と流向流速(潮の流れ)を
正確に測定することを可能にするGPS式波高・流向流
速計測装置及びそれを用いたシステムを提供する。 【解決手段】 GPS式波高・流向流速計測装置1のG
PS受信機2はGPSアンテナ3で受信したGPS信号
を処理し、アンテナ3の3次元位置を計測する。3次元
位置データは、GPS受信機2に接続されたデータ記録
装置4に記録される。浮体5は、各装置2〜4を搭載し
海洋上を浮遊することで、現地の波及び潮の流れに乗っ
て移動する。データ処理装置6は、高域濾過フィルタ処
理とスムージング処理を行うソフトウェア7を搭載して
おり、データ記録装置4で記録された3次元位置データ
から誤差を除きつつ、波高と流向流速のデータを出力す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、波の高さとその
周波数スペクトルを計測することで海象観測機器等の観
測機器として利用されるGPS式波高・流向流速計測装
置及びそれを用いたGPS式波高・流向流速計測システ
ムに関する。
【0002】
【従来の技術】船舶設計の基礎データを収集する目的、
潮の流れを計測することで気候変動を予測する目的、海
難予防に用いる目的など、人類の生存に欠かせない海洋
研究に使用する海象観測機器として波高・流向流速計測
装置が提案されている。従来の波高計測装置としては、
4つの方式、即ち、超音波式、水圧式、ステップ式、及
び加速度計式が実用化されている。超音波式及び水圧式
は、海底に沈めた観測機器から超音波を発射して海面ま
での距離を測る、若しくは水圧を検知して海面高さを測
る方法で波高を計測する方式である。ステップ式は、護
岸等に高さ方向に設置した電極列で海面高さを検知し波
高を計測する方式である。一方、加速度計式は、浮体に
設置した加速度計で浮体の上下運動の加速度を検知し、
それを2回積分することで波高を計測する方式である。
【0003】しかしながら、これら4つの方式は、海洋
上の任意の地点で波高を正確に計測するには種々の問題
点がある。超音波式及び水圧式は、海底から海面までの
計測可能距離に限界があるため、深さ数十mの海での波
高しか計測できず、使用可能範囲が制限されている。ス
テップ式は、護岸などに電極列を取り付けるため港湾内
でしか使用できない。−方、加速度計式は、浮体を任意
の地点に浮かべることができるので使用範囲に制限はな
いが、上下加速度の検知に誤差が入り、且つ2回積分す
ることでその誤差が蓄積されるため波高計測の精度が悪
い。また、4つの方式すべてに共通して、高価な計測セ
ンサを使っているため装置全体が高価格であるという問
題点がある。
【0004】一方、従来の流向流速計としては、電磁方
式が実現されていた。これは、潮の流れを電界の変化で
計測するものであるが、海底に沈めるため海面付近の流
向流速は計測できない。また一地点における計測となる
ので、広い範囲での潮の流れが計測できないという問題
もある。さらに、高価なセンサを使っているため、装置
全体が非常に高価格である。
【0005】波高の測定方法の一つとして、特開平10
−185564号公報に開示されたものがある。この波
高の測定方法は、GPS人工衛星の発射電波を受信する
固定局を陸上の既知位置に設け、海底に係留された状態
で海面に浮遊するブイにGPS人工衛星の発射電波及び
固定局の出力電波を受信する少なくとも一つの受信機を
搭載しており、スタティック測位法によって受信機の固
定局に対する相対位置を測定した後、この相対位置の変
化をキネマティック測位法によって測定し、相対位置の
変化に基づいて波高を算出している。しかしながら、キ
ネマティツク測位法は陸地に基準となるGPS局が必要
であり、計測地点との基線長が10km以内という制限
もある。運用上、およびコスト面からみてシステムの構
築・運用が難しい。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来実
用化されてきた波高・流向流速計測装置には種々の問題
点がある。そこで、湖沼上や海上に浮かぶ浮体の三次元
位置を正確に測定することで、浮体に位置変化を与える
波高と水面付近の流体の流れを、湖沼上や海上の任意の
地点で直接に計測する点で解決すべき課題がある。
【0007】この発明の目的は、上記の欠点を解決し、
海洋上の任意の地点で波高と流向流速を正確に測定する
ことを可能にする波高・流向流速計測装置及びそれを用
いた波高・流向流速計測システムを低コストで提供する
ことであり、具体的には、波高、流向流速を、海洋上や
水上の任意の地点で高い精度で計測可能であり、低価格
の計測センサを使用して波高・流向流速計測装置を複雑
にすることなく、長時間の運用が可能であり、波高・流
向流速計測装置及びシステムを低コストで構築すること
である。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、この発明によるGPS式波高・流向流速計測装置
は、海水又は淡水等の流体に浮遊可能な浮体、GPS
(全地球測位システム)信号を受信するGPSアンテ
ナ、前記GPSアンテナで受信した前記GPS信号を処
理して3次元位置を計測するGPS受信機、及び前記G
PS受信機で計測された前記3次元位置についての位置
データを記録するデータ記録装置を備え、前記GPSア
ンテナ、前記GPS受信機及び前記データ記録装置は前
記浮体に搭載されていることから成っている。
【0009】このGPS式波高・流向流速計測装置によ
れば、浮体は海水又は淡水に浮遊可能であるので、海洋
や湖沼に浮かせることで波や水流、潮流に乗って流れ、
浮体に搭載されているGPS受信機がGPS信号を受信
することで、浮体の動きを3次元位置データとして計測
し、計測された3次元位置についての位置データは、少
なくともデータ記録装置によって自動的に記録されてい
く。浮体の3次元位置の動きをもって、海面又は水面の
動揺及び流れを検知し、波高や、水流又は海流の流向流
速を同時に計測することができる。GPSアンテナやG
PS受信機は、近年、価格が低下し、一つの波高・流向
流速計測装置当たり一台で済むので、センサとして低コ
ストで調達することができる。その結果、低コストで構
造が複雑にならない波高・流向流速計測装置が実現でき
る。また、GPSアンテナ、GPS受信機及びデータ記
録装置は浮体に搭載されているので、浮体を海水又は淡
水に設置するだけで浮体の位置を直接計測することがで
き、また、計測センサを設置する場所に制限がない。そ
の後も、無人でありながら自動的に且つ高い計測精度で
3次元位置観測ができ、波高や流向流速を高精度に計測
することができる。
【0010】このGPS式波高・流向流速計測装置にお
いて、前記浮体には、前記データ記録装置から抽出した
前記位置データを処理して前記浮体が浮遊する現地の波
高及び流向流速を計算するデータ処理装置を搭載するこ
とができる。浮体にはデータ記録装置から抽出した位置
データを処理するデータ処理装置を搭載しているので、
位置データを処理して浮体が浮遊する現地の波高及び流
向流速は、GPS式波高・流向流速計測装置側において
計算される。
【0011】このGPS式波高・流向流速計測装置にお
いて、前記データ処理装置は、前記波高を計算するため
前記位置データに対して高周波領域に存在する波高波成
分のみを取り出す高域濾過フィルタ処理を施し、前記流
向流速を計算するため前記位置データに対して低周波数
領域に存在する流向流速波成分のみを取り出すスムージ
ング処理を施すことが好ましい。位置データは、GPS
受信機単独で計測したデータであるため、GPS衛星暦
誤差、大気遅延誤差、マルチパス誤差などにより、数十
mの位置誤差を含んでいる。従って、波高を計測する場
合、位置データのうち、高度データそのままでは十分な
精度で波高を抽出することができない。しかしながら、
波高を知るには、波の絶対高度は計測する必要がない点
に注目する。即ち、波の高さの変化量が計測できれば、
波高を計測することができる。しかも波の高さの変化量
(波高となる)を周波数領域で評価すると、GPSの周
期の長い(低周波の)位置誤差に比べ、高い周波数領域
に存在することが判っている。高域濾過フィルタは、こ
の特性を利用するものであり、周波数領域で波高波成分
のみを取り出し、GPS位置データに含まれる位置誤差
を除去する機能を持ち、従来、GPS受信機単独ではで
きなかった波高計測を可能とする。一方、流向流速の計
測については、流向流速のデータの周波数領域が、GP
S単独で計測したデータの位置誤差に比べ更に低い周波
数に存在する。スムージング処理は、この特性を利用す
るものであり、位置データを平滑化して高周波成分を取
り除いて周波数領域で流向流速成分のみを取り出し、G
PS位置データに含まれる位置誤差を除去する機能を持
ち、従来、GPS受信機単独ではできなかった流向流速
計測を可能とする。
【0012】このGPS式波高・流向流速計測装置にお
いて、前記データ処理装置は、前記位置データに含まれ
る誤差を除去するため、前記高域濾過フィルタのカット
オフ周波数と、前記スムージング処理のスムージング時
間とを設定可能である。データ処理装置におけるこうし
たカットオフ周波数やスムージング時間の設定は、位置
データに現れる特性を考慮して、GPS単独計測データ
の位置誤差をもっとも効率よく除去するように、適当に
設定される。
【0013】このGPS式波高・流向流速計測装置にお
いて、前記浮体には、前記位置データ、又は前記データ
処理装置が計算した前記波高及び流向流速についての算
出データを送信する送信機を搭載することができる。浮
体に波高及び流向流速についての算出データを送信する
送信機を搭載することにより、浮体に搭載されているデ
ータ記録装置を回収することなく、遠隔地に居ながら、
波高及び流向流速についてのデータを入手することが可
能となる。
【0014】また、この発明によるGPS式波高・流向
流速計測システムは、淡水又は海水等の流体に浮遊可能
な浮体、GPS信号を受信するGPSアンテナ、前記G
PSアンテナで受信した前記GPS信号を処理して3次
元位置を計測するGPS受信機、前記GPS受信機で計
測された前記3次元位置についての位置データを記録す
るデータ記録装置、及び前記位置データを送信する送信
機を備え、前記GPSアンテナ、前記GPS受信機、前
記データ記録装置及び前記送信機は前記浮体に搭載され
ていることから成るGPS式波高・流向流速計測装置
と、前記送信機から送信された前記位置データを受信す
る受信機及び受信した前記位置データを処理して前記浮
体が浮遊する現地の波高及び流向流速を計算するデータ
処理装置を備えた基地局とから成っている。
【0015】このGPS式波高・流向流速計測システム
によれば、GPS式波高・流向流速計測装置にGPSア
ンテナ、GPS受信機、データ記録装置及び送信機を備
えることで、GPSシステムによって観測された未処理
の位置データが、受信機を備える基地局に直接に送信さ
れる。基地局においては、データ処理装置を備えている
ので、受信した位置データを処理して浮体が浮遊する現
地の波高及び流向流速を計算することができる。
【0016】また、この発明によるGPS式波高・流向
流速計測システムは、淡水又は海水等の流体に浮遊可能
な浮体、GPS信号を受信するGPSアンテナ、前記G
PSアンテナで受信した前記GPS信号を処理して3次
元位置を計測するGPS受信機、前記GPS受信機で計
測された前記3次元位置についての位置データを記録す
るデータ記録装置、前記位置データを処理して前記浮体
が浮遊する現地の波高及び流向流速を計算するデータ処
理装置、及び前記波高及び流向流速についての算出デー
タを送信する送信機を備え、前記GPSアンテナ、前記
GPS受信機、前記データ記録装置、前記データ処理装
置及び前記送信機は前記浮体に搭載されていることから
成るGPS式波高・流向流速計測装置と、前記送信機か
ら送信された前記算出データを受信する受信機及び受信
したを備えた基地局とから成っている。
【0017】このGPS式波高・流向流速計測システム
によれば、GPS式波高・流向流速計測装置にGPSア
ンテナ、GPS受信機、データ記録装置、データ処理装
置及び送信機を備えることで、GPSシステムによって
観測され且つ浮体が浮遊する現地の波高及び流向流速を
計算済みの算出データが、受信機を備える基地局に送信
される。基地局においては、受信した算出データを直ち
に利用可能となる。
【0018】上記いずれのGPS式波高・流向流速計測
システムにおいても、前記データ処理装置は、前記波高
及び流向流速を計算するため、前記位置データに対して
前記高域濾過フィルタ処理とスムージング処理とを施す
処理ソフトウェアを搭載することができる。処理ソフト
ウェアによって位置データに対して高域濾過フィルタ処
理とスムージング処理とを施すことにより、GPS受信
機で計測された浮体の高度データに含まれるGPS衛星
暦誤差、大気遅延誤差、マルチパス誤差などを除去し、
単独GPS航法の高さ方向精度を向上させることができ
る。その際、高域濾過フィルタのカットオフ周波数を適
当に決めることにより、波の上下方向の動揺スペクトル
に基づいて波高を高精度に計測することができ、更に水
平面内位置データをスムージング処理(若しくは低域濾
過フィルタ処理)するときのスムージングの時間(又は
低域濾過フィルタのカットオフ周波数)を適当に決める
ことにより、波の水平面内の流れ情報に基づいて流向流
速を高精度に計測することができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づいて、
この発明によるGPS式波高・流向流速計測装置及びG
PS式波高・流向流速計測システムの実施例を説明す
る。図1は、この発明によるGPS式波高・流向流速計
測装置の一実施例を示す概略図であり、GPS式波高・
流向流速計測装置の内部を断面で示している。
【0020】図1(a)に示すGPS式波高・流向流速
計測装置1(以下、簡略のため、「計測装置1」と略
す)及び計測装置1を用いた計測システムによれば、計
測装置1は、海洋上又は湖沼上に投入されて、海底等に
係留させることなく、潮流又は水流に漂流される。波高
・流向流速を同時に計測する手段として、GPSによる
3次元の位置データが採用される。即ち、GPS受信機
2はGPSアンテナ3で受信したGPS信号を処理し、
GPSアンテナ3の3次元位置を計測する。GPS受信
機2で得られた3次元の位置データは、GPS受信機2
に接続されたデータ記録装置4に記録される。装置2〜
4は、浮体5内部に密封状態に搭載されている。計測装
置1を海洋上又は湖沼上(或いは河川上)の任意の地点
で浮遊させることで、計測装置1は現地の波や、潮流又
は水流の流れに乗って移動可能である。図1(b)に示
すように、データ処理装置6は、高域濾過フィルタ処理
等を行う処理ソフトウェア7を搭載している。データ記
録装置4で記録された3次元の位置データは、データ処
理装置6において処理ソフトウェア7によって処理さ
れ、浮体5が漂う波高と流向流速を算出し、その算出デ
ータを出力する。
【0021】データ処理装置6が算出した浮体1が漂う
現地の波高と流向流速についての算出データは、浮体5
に搭載される送信機8から直ちに送信されて、船舶、航
空機、人工衛星、地上基地等で設置される基地局におい
て受信機で受信される。計測装置1と基地局とで、GP
S式波高・流向流速計測システムが構築される。送信機
8による送信は、一定時間を置いて行ってもよく、ま
た、算出される毎にリアルタイムで行うこともできる。
【0022】GPS式波高・流向流速計測装置1及びG
PS式波高・流向流速計測システムでは、計測装置1の
側では、データ記録装置4を備えるが、図1(b)に示
すデータ処理装置6までは必ずしも備える必要はない。
この場合、データ記録装置4に記録された位置データは
適宜抽出されて、直ちに、浮体5に搭載されている送信
機8で基地局に送信することができる。この場合、基地
局は、送信された位置データを受信する受信機と、受信
機で受信した位置データを処理して、波高と流向流速を
算出するデータ処理装置(上記の例において、浮体5に
搭載されていたデータ処理装置6と同等のものであって
良い。)とを備えている。浮体5が感知した波高と流向
流速とは、基地局において、データ処理装置が算出す
る。計測装置1が送信機8を備えない場合には、データ
記録装置4に記録された位置データは、計測装置1を回
収したときに同時に回収される。
【0023】図2は、波高計測に関して、本発明による
GPS式波高・流向流速計測装置1及びシステムが計測
した計測例を示したグラフである。図2(a)は、高さ
0.5m、周期1Hzの波に乗る浮体5に搭載されたG
PS受信機2で計測された高度データである。本装置で
は、低コストのGPS受信機2による単独GPS航法を
位置計測の手段として採用しているため、浮体5の波に
よる上下動(高さ0.5m)だけではなく、GPS衛星
暦誤差、大気遅延誤差、マルチパス誤差等による10m
を超える位置誤差が計測データに含まれている。従っ
て、GPS受信機2だけの構成では波高を計測するには
不十分であることは明らかである。
【0024】図2(a)からも判るように、10mを超
える位置誤差は1時間以上の周期を持ってゆっくりと変
化している。即ち、位置誤差を周波数領域でみたとき、
その誤差の大半は低周波帯域に存在している。図2
(b)は、GPSによる計測データをスペクトル分解し
て、その周波数成分に関してどの領域に誤差データが存
在するか示す図であるが、この図から位置誤差の大半は
低周波帯域に存在していることが判る。一方、波(波
高)の周波数は1Hzと、位置誤差に比べて高い周波数
帯域に存在していることが判る。
【0025】処理ソフトウェア7では、波高計測のため
GPS受信機の位置データに高域濾過フィルタ処理を実
施している。高域濾過フィルタは、時系列で得られるG
PS受信機の位置データを処理することにより、高周波
帯域に属するデータ成分は残し、低周波帯域に属するデ
ータ成分は消去する働きを持つ。この結果、前記GPS
データの位置誤差は除去され波高データを分離・抽出す
ることが可能となる。その際、高域濾過フィルタのカッ
トオフ周波数を適当に決めることにより、GPS計測誤
差については除去するが、波の上下方向の動揺スペクト
ルは除去されることがないようにして、波高を高精度に
計測することができる。
【0026】図2(c)は、処理ソフトウェア7におい
て高域濾過フィルタ処理を実施した結果である。一例と
して、カットオフ周波数0.02Hzで2次の次数をも
つ高域濾過フィルタを採用した。この結果、図2(c)
から判るようにGPSの位置データに含まれる誤差の殆
どは除去され、浮体5の上下動による波高成分だけが抽
出されている。このときのGPSによる波高計測誤差は
0.08mまで改善しており、これは上記特開平10−
186664号公報に開示されたキネマティック測位法
による測定精度とほぼ同等である。この公報に開示され
た方式では、GPS受信機を2台必要とし、しかも陸地
から10kmという制限を持つが、この発明によるGP
S式の波高計測では、高域濾過フィルタを持つ処理ソフ
トウェア7を用いることで、上記公報に開示の方式と同
等の精度が、制限なしで1台の受信機で達成することが
できる。
【0027】処理ソフトウェア7は、また、流向流速に
関する処理として、水平面内位置データをスムージング
処理(又は、水平面内位置データの低周波数成分のみを
通過させる低域濾過フィルタ処理)をする。その際、ス
ムージングの時間(又は低域濾過フィルタのカットオフ
周波数)を24時間程度に決めることにより、波の水平
面内での流れ情報が除去されることがないようにして、
流向流速を高精度に計測することができる。
【0028】上記の実施例では、波高データのフィルタ
処理として、高域濾過フィルタを用いたが、これに限ら
ず、類似の作用を持つスムージング及び低域濾過フィル
タを用いてそのことにより単独GPS航法の計測誤差を
除去し、波高及び流向流速計測を行うことができる。ま
た、上記の実施例においては、計測装置1は、潮流や水
流に浮遊させて漂流されるが、氷山や流氷にも設置し、
高さの変動によって海水への溶解の程度を知ることもで
きる。
【0029】
【発明の効果】この発明によるGPS式波高・流向流速
計測装置及びGPS式波高・流向流速計測システムは、
上記のように構成されているので、計測装置に搭載され
たGPS受信機で浮体の動きを計測し、更に処理ソフト
ウェアでGPSによる3次元の位置データから単独GP
S航法の誤差を除去することにより、海洋上或いは湖沼
上の任意の地点において、波高・流向流速を同時に且つ
正確に計測することができる。この発明における計測装
置及びシステムにおいては、センサとしては低価格のG
PS受信機一台を要するのみであり、構造を複雑にする
ことなく計測装置及び計測システムを構築することがで
きる。また、高精度を維持する手段として、GPSによ
る3次元の位置データに対して高域濾過フィルタ処理と
スムージング処理を行う処理ソフトウェアを採用するこ
とによって、GPS計測誤差を取り除きつつ必要な情報
を残すことができる。また、低消費電力で大容量のデー
タを記録可能なデータ記録装置を採用することにより、
データ記録装置は、GPSによる3次元の位置データを
長時間記録して、長時間の運用を実現することができ
る。が可能となる。更に、計測装置は、少なくとも浮
体、GPS受信機、及びデータ記録装置だけの簡単な構
成を採用することによって、低コストで実現することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明によるGPS式波高・流向流速計測装
置の一実施例の構成を示す概略断面図である。
【図2】この発明によるGPS式波高・流向流速計測装
置が行う波高計測についての一計測例を示したグラフで
あり、(a)はGPS高度の時間変化データを示す図、
(b)は(a)に示すGPS高度データのスペクトル分
解図、(c)は誤差を取り除いた波高の時間変化を示す
図である。
【符号の説明】
1 GPS式波高・流向流速計測装置 2 GPS受
信機 3 GPSアンテナ 4 データ記
録装置 5 浮体 6 データ処
理装置 7 ソフトウェア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 葛西 時雄 東京都三鷹市大沢6−13−1 独立行政法 人 航空宇宙技術研究所内 Fターム(参考) 5J062 AA01 AA11 BB09 CC07 FF01 HH07

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 海水又は淡水等の流体に浮遊可能な浮
    体、GPS信号を受信するGPSアンテナ、前記GPS
    アンテナで受信した前記GPS信号を処理して3次元位
    置を計測するGPS受信機、及び前記GPS受信機で計
    測された前記3次元位置についての位置データを記録す
    るデータ記録装置を備え、前記GPSアンテナ、前記G
    PS受信機及び前記データ記録装置は前記浮体に搭載さ
    れていることから成るGPS式波高・流向流速計測装
    置。
  2. 【請求項2】 前記浮体には、前記データ記録装置から
    抽出した前記位置データを処理して前記浮体が浮遊する
    現地の波高及び流向流速を計算するデータ処理装置が搭
    載されていることから成る請求項1に記載のGPS式波
    高・流向流速計測装置。
  3. 【請求項3】 前記データ処理装置は、前記波高を計算
    するため前記位置データに対して高周波領域に存在する
    波高波成分のみを取り出す高域濾過フィルタ処理を施
    し、前記流向流速を計算するため前記位置データに対し
    て低周波数領域に存在する流向流速波成分のみを取り出
    すスムージング処理を施すことから成る請求項2に記載
    のGPS式波高・流向流速計測装置。
  4. 【請求項4】 前記データ処理装置は、前記位置データ
    に含まれる誤差を除去するため、前記高域濾過フィルタ
    のカットオフ周波数と、前記スムージング処理のスムー
    ジング時間とを設定可能であることから成る請求項3に
    記載のGPS式波高・流向流速計測装置。
  5. 【請求項5】 前記浮体には、前記位置データ、又は前
    記データ処理装置が計算した前記波高及び流向流速につ
    いての算出データを送信する送信機が搭載されているこ
    とから成る請求項1〜4のいずれか1項に記載のGPS
    式波高・流向流速計測装置。
  6. 【請求項6】 海水又は淡水等の流体に浮遊可能な浮
    体、GPS信号を受信するGPSアンテナ、前記GPS
    アンテナで受信した前記GPS信号を処理して3次元位
    置を計測するGPS受信機、前記GPS受信機で計測さ
    れた前記3次元位置についての位置データを記録するデ
    ータ記録装置、及び前記位置データを送信する送信機を
    備え、前記GPSアンテナ、前記GPS受信機、前記デ
    ータ記録装置及び前記送信機は前記浮体に搭載されてい
    ることから成るGPS式波高・流向流速計測装置と、前
    記送信機から送信された前記位置データを受信する受信
    機及び受信した前記位置データを処理して前記浮体が浮
    遊する現地の波高及び流向流速を計算するデータ処理装
    置を備えた基地局とから成るGPS式波高・流向流速計
    測システム。
  7. 【請求項7】 海水又は淡水等の流体に浮遊可能な浮
    体、GPS信号を受信するGPSアンテナ、前記GPS
    アンテナで受信した前記GPS信号を処理して3次元位
    置を計測するGPS受信機、前記GPS受信機で計測さ
    れた前記3次元位置についての位置データを記録するデ
    ータ記録装置、前記位置データを処理して前記浮体が浮
    遊する現地の波高及び流向流速を計算するデータ処理装
    置、及び前記波高及び流向流速についての算出データを
    送信する送信機を備え、前記GPSアンテナ、前記GP
    S受信機、前記データ記録装置、前記データ処理装置及
    び前記送信機は前記浮体に搭載されていることから成る
    GPS式波高・流向流速計測装置と、前記送信機から送
    信された前記算出データを受信する受信機及び受信した
    を備えた基地局とから成るGPS式波高・流向流速計測
    システム。
  8. 【請求項8】 前記データ処理装置は、前記波高及び流
    向流速を計算するため、前記位置データに対して前記高
    域濾過フィルタ処理とスムージング処理とを施す処理ソ
    フトウェアを搭載していることから成る請求項6又は7
    に記載のGPS式波高・流向流速計測システム。
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