作者:朱彧 来源:中国海洋报 发布时间:2014-6-30 12:30:22
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蛟龙号母船首次测试国产新型高精度水下定位系统

 

本报讯(特派记者 朱彧)6月29日,中国大洋第35航次科考队圆满完成超短基线标定试验任务,标志着2014年~2015年“蛟龙”号试验性应用第一航段首阶段任务顺利结束。

下放温盐深测试仪,测量海水声速;

安装误差标定试验,修正超短基线与船载导航设备的位置偏差和角度偏差;

布放声信标到海底,为水面校准提供发射定位信号……

6月28日凌晨,“向阳红09”船刚一抵达南海工作区,超短基线标定作业就有条不紊地展开了。

在幽深的海底,要想知道自己所在的位置并不容易。本航次第一航段最重要的任务之一,就是测试高精度的超短基线定位系统。

哈尔滨工程大学水声工程学院张居成博士说:“声波在海水中的传播距离很远,衰减程度也非常弱,所以我们采用声学定位系统在水下传递信息。这种方法既可以进行水声通信,又可以定位水下物体。”

“超短基线系统是“向阳红09”船对“蛟龙”号进行实时定位、跟踪潜水器水下作业运动轨迹的重要设备。”张居成进一步解释说,当“蛟龙”号身处海底时,它在水下每8秒发出一次的声学信号到达“向阳红09”船上的超短基线定位系统各接收传感器时会有先后顺序,利用这种时延差,超短基线系统就能计算出“蛟龙”号的具体位置、所处的深度以及与母船的距离。

据航次现场指挥部介绍,“向阳红09”船于29日下午圆满完成预定两套超短基线的标定与试验任务,历时约40小时。本阶段试验分别测试了安装在“向阳红09”船底部的进口和国产两套超短基线系统,其中由哈尔滨工程大学自主研制的国产超短基线系统是首次在“向阳红09”船进行试验,并将为后续开展的“蛟龙”号试验性应用提供定位服务。

测试结果显示,两套超短基线系统均能满足“蛟龙”号深潜作业的需要,信号跟踪稳定、可靠,进口超短基线系统个别数据与指标有差距,但不影响对“蛟龙”号的跟踪定位。国产超短基线系统性能稳定,可以作为“蛟龙”号超短基线定位系统的备份。

据悉,“向阳红09”船预计将于7月1日抵达福州马尾港,7月4日奔赴西太平洋开展第一航段第二阶段的科学考察任务。

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声学定位系统分为长基线、短基线和超短基线3类。基线,就是信标之间的连线。举例说,当用一只耳朵听声音时,人们无法判断声音方位的,而用双耳听声音就能准确辨别到声源位置。超短基线的接收传感器就类似于人类的耳朵,两耳之间的距离就相当于基线。长基线系统的信标之间相距几公里到几十公里,虽然它定位精度更高,但潜水器进行水下精确作业时,需要在海底布阵。短基线系统基线长度为几米到几十米。此次测试的超短基线系统,接收传感器之间仅相距几十厘米,它最大的优势在于便于安装、应用灵活。(原标题:《“蛟龙”号试验性应用第一航段首阶段任务结束 开展超短基线标定作业 新装备成功跟踪定位“蛟龙”》)

 
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