發(fā)布時(shí)間：2024-04-14 22:33

　　本文針對(duì)當(dāng)前及未來多型水下航行體的通用化水下高精度定位跟蹤及綜合測(cè)控要求,開展小型便攜式水下聲源系統(tǒng)研究,解決了不同水下航行體定位跟蹤及水聲遙測(cè)與遙控的綜合測(cè)控集成化問題,以及小型水下航行體的通用化聲源安裝適配性等難題。采用集成化一體式綜合設(shè)計(jì)方案,功能上兼顧水聲定位跟蹤、水聲遙測(cè)遙控等功能,性能上其短基線水聲定位精度可達(dá)R×5‰(R為斜距),遠(yuǎn)程水聲遙測(cè)遙控誤碼率為10^-5。本文在系統(tǒng)總體方案中平衡了小尺寸與高性能之間的傳統(tǒng)矛盾,大幅縮減聲源尺寸和重量,并完成了小型水下滑翔機(jī)湖上試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果證明,該聲源系統(tǒng)在比國(guó)外類似產(chǎn)品更小尺寸和重量的基礎(chǔ)上,同時(shí)具備水聲定位跟蹤和水聲遙測(cè)遙控等綜合測(cè)控功能,可為多型水下航行體湖海試驗(yàn)提供高精度實(shí)時(shí)定位測(cè)量及遠(yuǎn)程應(yīng)急遙控手段,具有較高的實(shí)用價(jià)值和良好的市場(chǎng)應(yīng)用前景。

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

圖1系統(tǒng)原理框圖

水下便攜式可應(yīng)答同步編碼聲源系統(tǒng)主要由小型聲源和配套綜合調(diào)試設(shè)備兩部分組成。小型聲源安裝在被測(cè)水下目標(biāo)上，獨(dú)立完成相應(yīng)的水聲定位、水聲遙測(cè)及水聲遙控等功能，綜合調(diào)試設(shè)備主要用于聲源的工作參數(shù)設(shè)置，試前同步等相關(guān)操作，同時(shí)亦為聲源配套的水面的操控平臺(tái)。如單獨(dú)作為水聲定位跟蹤使用，可....

圖2系統(tǒng)工作連接示意圖

小型聲源和配套綜合調(diào)試設(shè)備是聲源系統(tǒng)的主要組成部分（圖2）。綜合調(diào)試設(shè)備采用組合式設(shè)計(jì)方案，集成應(yīng)答與顯控功能，基本原理不做詳述。小型聲源主要由組合換能器、電子水密艙、深度傳感器、姿態(tài)傳感器和調(diào)試接口組成。設(shè)置為應(yīng)答定位模式，則自動(dòng)接收查詢信號(hào)進(jìn)行應(yīng)答；反之為同步式，試前需進(jìn)行同....

圖3聲源內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)框圖

如圖2所示，綜合調(diào)試設(shè)備上電后選擇小聲源同步模式，之后進(jìn)行高精度恒溫晶振預(yù)熱，以保證小型化聲源內(nèi)部時(shí)鐘工作穩(wěn)定。預(yù)熱完成之后自動(dòng)進(jìn)行同步設(shè)置，并自動(dòng)檢測(cè)同步是否成功，如同步失敗將自動(dòng)重新進(jìn)行同步設(shè)置，并將相關(guān)信息反饋給綜合調(diào)試設(shè)備進(jìn)行顯示。聲源內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)如圖3所示。聲源具體設(shè)置....

圖4同步式聲源信標(biāo)結(jié)構(gòu)示意圖

該信標(biāo)結(jié)構(gòu)不僅充分考慮多個(gè)水下目標(biāo)之間的聲信號(hào)干擾和自身的碼間信號(hào)干擾，還在大量試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，從信標(biāo)結(jié)構(gòu)上降低水聲信道的多途反射疊加和多普勒影響。同時(shí)，考慮湖海聲信道的差異化設(shè)計(jì)，以及實(shí)際工程的可實(shí)現(xiàn)性（如聲源的占空比、實(shí)際功率等）。以同步式聲源為例，其信標(biāo)結(jié)構(gòu)如圖4所示....

本文編號(hào)：3955329