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系統(tǒng)

USBL系統(tǒng)所采用的技術(shù)為相控測(cè)量技術(shù)，即通過(guò)測(cè)時(shí)得到目標(biāo)距；通過(guò)相位測(cè)量測(cè)得目標(biāo)的水平幾垂直角度，進(jìn)而確定目標(biāo)的相對(duì)位置。由于USBL系統(tǒng)的基線非常短，因此其測(cè)量角度的分辨率不可能很高，因此該技術(shù)系統(tǒng)所能提供的定位精度隨斜距的增加而降低。采用常規(guī)模擬聲學(xué)技術(shù)的系統(tǒng)測(cè)距精度通常為20-30厘米。

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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(chēng)為長(zhǎng)基線系統(tǒng)。長(zhǎng)基線系統(tǒng)是通過(guò)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(wú)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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組合定位系統(tǒng)

組合系統(tǒng)有多種形式，組合系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是選取不同系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)，提高定位精度、擴(kuò)大應(yīng)用范圍，但是組合系統(tǒng)的設(shè)備組成和操作也變得更為復(fù)雜，組合系統(tǒng)一般是應(yīng)用戶(hù)的特殊需要定制，目前應(yīng)用較多的是超短基線/長(zhǎng)基線組合系統(tǒng)和超短基線/短基線組合系統(tǒng)。系統(tǒng)的工作方式是距離測(cè)量或距離角度測(cè)量。

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