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超短基线定位的工作原理是怎样的?

发布时间:2022-12-25   点击次数:54次
   超短基线是一种基于时间同步的便携式水下宽带扩频信标定位系统。该系统利用高精度时间同步技术对便携式声头和应答器进行时间同步。经过严格时间同步的声信标定时发射扩频水声信号。声头接收到扩频信号后,经过信号解算、斜距计算、高精度测向及位置解算得到声信标的位置。可以广泛应用于海洋勘探、海洋开发和军事等领域。
 
  超短基线定位的工作原理:
  声学系统使用由四个或更多元件组成的单个传感器,通过声学测量确定目标位相对于水听器的距离和方位,来完成对目标物的定位。原理基于一组声波传感器的,这些声波传感器安装在单个收发器(水听器)组件中,并部署在水面船只上。
 
  水下定位,是通过精确测量两个传感器接收的声学信号的相位差进行方位的解算,通过测量询问信号发出及应答信号收到的时间差来完成距离的解算。使用正弦信号的系统测量每个元件中信号的“时间相位”,与接收机的参考有关。一个询问脉冲从船舶,参考传感器传送到被询问的海底应答机,并将回复脉冲发送回传感器。如果一套罗经和水面导航系统与该系统连接,应答器的北侧参考位置和绝对位置可以通过三角法计算。
 
  超短基线定位提供的定位精度往往不及前两种。这是因为它只有一个紧凑的尺寸很小的声基阵安装在载体上。基阵作为一个整体单元,可以使其处在流噪声和结构噪声均较弱的某个有利位置。此外,它也无需布放浮标和应答器阵。但是通过精细设计,系统的定位精度有望能够接近长基线系统的定位精度。
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