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usbl
(超短基線定位系統)
鎖定
- 中文名
- 超短基線定位系統
- 外文名
- USBL
- 性 質
- 水下定位技術
- 應 用
- 海洋石油勘探開發、海洋打撈等
超短基線定位系統由發射換能器、應答器、接收基陣組成。發射換能器和接收基陣安裝在船上,應答器固定在水下載體上。發射換能器發出一個聲脈衝,應答器收到後,回發聲脈衝,接收基陣收到後,測量出X、Y兩個方向的相位差,並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座標上的位置和水下探測器的深度。
在幽深的海底,要想知道潛水器所在位置並不容易,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。聲波是最有效的水下遠距離傳播的信息載體。聲學定位系統分為長基線、短基線和超短基線三類。超短基線的接收傳感器就類似於人類的耳朵,兩耳之間的距離就相當於基線。長基線系統的信標之間相距幾公里到幾十公里,基線越長,精度越高。但潛水器進行水下精確作業時,需要在海底佈陣,複雜且受限。
超短基線定位系統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,聲信標發出聲信號,超短基線系統接收到信號後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秒向母船發出一次聲學信號,信號到達母船上的超短基線定位系統各接收傳感器時會有先後順序。利用這種時延差,超短基線系統就能計算出“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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