超短基線定位系統(tǒng)

在幽深的海底，要想知道潛水器所在位置并不容易，因為無線電波在水中的快速衰減使GPS的定位手段無計可施。聲波是有效的水下遠距離傳播的信息載體。聲學定位系統(tǒng)分為長基線、短基線和超短基線三類。超短基線的接收傳感器就類似于人類的耳朵，兩耳之間的距離就相當于基線。長基線系統(tǒng)的信標之間相距幾公里到幾十公里，基線越長，精度越高。但潛水器進行水下作業(yè)時，需要在海底布陣，復雜且受限。

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USBL（超短基線定位系統(tǒng)）是一種水下定位技術，被普遍應用于海洋石油勘探開發(fā)、海洋打撈等海洋生產開發(fā)方面，主要用于確定ROV、AUV、潛水員、水下其他載體的水下位置。

超短基線定位系統(tǒng)由發(fā)射換能器、應答器、接收基陣組成。發(fā)射換能器和接收基陣安裝在船上，應答器固定在水下的載體上。發(fā)射換能器發(fā)出一個聲脈沖，應答器收到后，回發(fā)聲脈沖，接收基陣收到后，測量出X、Y兩個方向的相位差，并根據聲波的到達時間計算出水下裝置到基陣的距離R，從而計算得到水下探測器在平面坐標上的位置和水下探測器的深度。

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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上，安裝聲信標，水上的船體安裝超短基線基陣，聲信標發(fā)出聲信號，超短基線系統(tǒng)接收到信號后測算出目標的方位及距離。以“蛟龍”號為例，當其身處海底時，在水下每8秒向母船發(fā)出一次聲學信號，信號到達母船上的超短基線定位系統(tǒng)各接收傳感器時會有先后順序。利用這種時延差，超短基線系統(tǒng)就能計算出“蛟龍”號的具體位置、所處的深度以及與母船的距離。

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聲學定位系統(tǒng)

聲學定位系統(tǒng)是在19世紀60年代被開發(fā)出來用于支持水下調查研究的。它能夠在有限區(qū)域內提供非常準確的位置信息。在潛水員水下作業(yè)、海洋探測等工作中扮演著重要的角色。在聲學定位系統(tǒng)中，有3種主要的技術：長基線定位（LBL），短基線定位（SBL），和超短基線定位（SSBL/USBL）。

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