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超短基線定位系統(tǒng)工作原理

超短基線定位系統(tǒng)工作原理就是在水下被定位的目標(biāo)上，安裝聲信標(biāo)，水上的船體安裝超短基線基陣，聲信標(biāo)發(fā)出聲信號(hào)，超短基線系統(tǒng)接收到信號(hào)后測(cè)算出目標(biāo)的方位及距離。以“蛟龍”號(hào)為例，當(dāng)其身處海底時(shí)，在水下每8秒向母船發(fā)出一次聲學(xué)信號(hào)，信號(hào)到達(dá)母船上的超短基線定位系統(tǒng)各接收傳感器時(shí)會(huì)有先后順序。利用這種時(shí)延差，超短基線系統(tǒng)就能計(jì)算出“蛟龍”號(hào)的具體位置、所處的深度以及與母船的距離。

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USBL(超短基線)定位技術(shù)

超短基線定位技術(shù)由于其系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)易等特點(diǎn)成為應(yīng)用廣泛的水下聲學(xué)定位手段，該技術(shù)主要應(yīng)用與水下拖體定位跟蹤、ROV定位導(dǎo)航、DP船聲學(xué)定位參照、水下潛員定位等等。顧名思義，該系統(tǒng)的測(cè)量極限非常之短，只有幾十公分，且組合于單個(gè)聲學(xué)換能器陣列，便于水面船安裝和使用。

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長(zhǎng)基線(LBL)

長(zhǎng)基線系統(tǒng)包含兩部分，一部分是安裝在船只上的收發(fā)器或水下機(jī)器人，另一部分是一系列已知位置的固定在海底的應(yīng)答器，至少三個(gè)以上。應(yīng)答器之間的距離構(gòu)成基線，長(zhǎng)度在上百米到幾千米之間，相對(duì)超短基線、短基線，稱為長(zhǎng)基線系統(tǒng)。長(zhǎng)基線系統(tǒng)是通過測(cè)量收發(fā)器和應(yīng)答器之間的距離，采用測(cè)量中的前方或后方交會(huì)對(duì)目標(biāo)定位，所以系統(tǒng)與深度無關(guān)，也不必安裝姿態(tài)、電羅經(jīng)設(shè)備。系統(tǒng)的工作方式是距離測(cè)量。

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聲學(xué)定位技術(shù)應(yīng)用

聲學(xué)定位技術(shù)是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的基本技術(shù)，具有廣泛的用途，主要包括：

海洋工程——海洋油氣開發(fā)、海底光纜管線鋪設(shè)及維護(hù)等工程，提供水下導(dǎo)航定位技術(shù)支持。

大洋調(diào)查——利用深拖設(shè)備如ROV、UUV、AUV等進(jìn)行深海礦產(chǎn)資源的探測(cè)和開發(fā)。

其他方面——海洋災(zāi)害性地質(zhì)研究、水下考古探測(cè)等，需要聲學(xué)定位系統(tǒng)為其資料提供準(zhǔn)確的空間位置。

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