現(xiàn)代陸地通信技術(shù)已十分成熟,而水下通信技術(shù)的發(fā)展空間更大。實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的水下通信的前提是明確通信雙方的位置信息,因此定位系統(tǒng)對于水下通信的發(fā)展至關(guān)重要�？紤]到水流的侵蝕作用,水下通信技術(shù)多是基于無線技術(shù)發(fā)展前進(jìn),在多種多樣的水下無線通信技術(shù)中,水聲通信和光學(xué)通信是兩個主要分支。水聲通信技術(shù)發(fā)展比較成熟,但是隨著人們對海洋資源勘探力度的不斷加大,對海洋資源需求的不斷增加,水聲通信的低碼率、窄帶寬特點(diǎn)已經(jīng)不能夠滿足人們的需求。和水聲通信相比,水下光通信具有信道容量大、抗干擾能力強(qiáng)等特點(diǎn),因此水下激光通信成為了當(dāng)下極具發(fā)展?jié)摿Φ难芯糠较�。但�?由于水下環(huán)境操作的困難性,目前對于水下通信的研究多集中于信道特征分析上,對于水下光學(xué)定位的研究較少。本文在現(xiàn)代光學(xué)傳播理論模型的基礎(chǔ)上搭建出一個水下激光掃描和定位的系統(tǒng),用以探索水下油氣管道發(fā)生泄漏的精確位置。論文所做的工作及創(chuàng)新體現(xiàn)在三個方面。首先,通過合理布置水下節(jié)點(diǎn)搭建水下錨節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),在傳統(tǒng)水下光束分布模型的基礎(chǔ)上結(jié)合水質(zhì)影響因素和接收端檢測門限因素提出改良的水下光束分布特征模型,在傳統(tǒng)二維水流模型的基礎(chǔ)上結(jié)合對錨節(jié)點(diǎn)的受力分析提出符合水下場景的... 

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
縮略詞表
主要符號表
第一章 緒論
    1.1 研究工作的背景與意義
        1.1.1 課題研究背景
        1.1.2 課題研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.1 激光通信技術(shù)研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.2 掃描技術(shù)研究歷史與現(xiàn)狀
        1.2.3 定位技術(shù)研究歷史與現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要貢獻(xiàn)與創(chuàng)新
    1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排
第二章 理論基礎(chǔ)
    2.1 水下激光特性理論基礎(chǔ)
        2.1.1 激光發(fā)射模型
        2.1.2 水下信道特征
        2.1.3 水流模型
    2.2 掃描理論基礎(chǔ)
        2.2.1 掃描性能評價指標(biāo)
        2.2.2 常見的掃描方式
    2.3 定位理論基礎(chǔ)
        2.3.1 定位性能評價指標(biāo)
        2.3.2 水下激光定位蒙特卡羅仿真
    2.4 本章小結(jié)
第三章 系統(tǒng)描述與環(huán)境搭建
    3.1 系統(tǒng)描述
    3.2 系統(tǒng)環(huán)境模型
        3.2.1 改良水下光束分布特征模型
        3.2.2 改良受限節(jié)點(diǎn)三維動態(tài)水流模型
    3.3 本章小結(jié)
第四章 水下激光掃描研究
    4.1 掃描方案設(shè)計
    4.2 掃描捕獲時間和捕獲概率的理論計算
        4.2.1 捕獲時間的理論計算
        4.2.2 捕獲概率的理論計算
    4.3 仿真結(jié)果分析
        4.3.1 仿真方法和參數(shù)設(shè)置
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 水下激光定位研究
    5.1 定位方案設(shè)計
        5.1.1 基于光束分布函數(shù)的水下方案設(shè)計
        5.1.2 基于接收光強(qiáng)的水下節(jié)點(diǎn)定位方案
        5.1.3 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水下節(jié)點(diǎn)定位方案
        5.1.4 基于廣義最小二乘法的水下節(jié)點(diǎn)定位方案
    5.2 定位精度計算
    5.3 仿真結(jié)果分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的成果



本文編號：3714292