成果介绍
目前正值国家大力发展海洋开发技术的阶段，与此相关的船舶技术、水下机器人技术、环境水纹监测技术以及水下作业装备均进入了蓬勃发展的状态。近几年国家投入大量资金建设了十几条科学考察船，支持海洋科学考察工作，诸如ROV、AUV、HOV的潜器也投入了大量研究力量，海上油气开采工程更是发展迅速，并从早期的浅水海域逐步向着深远海。作为海洋开发的重要保障设备，超短基线定位系统占据着不可替代的位置，是水下作业高精度定位的重要支撑之一。国产超短基线定位系统的研发成功打破了目前国内科考船均采用国外进口超短基线定位系统的技术垄断格局，改变了科考船在定位系统维护、升级和出口许可限制等方面面临的被动局面。同时，国产系统在海试和应用中表现出的作用距离远、数据有效率高和定位结果持续、稳定等优点，使得科考船海上调查作业效率和质量大为提高。此外，国产系统表现出的兼容国外声应答器信号体制的独特优点，也受到用户的高度好评。国产化超短基线定位系统已经到了关键的时刻，具备了产业化发展的基本条件。面对海洋科学考察、潜器水下定位导航、水下油气工程建设等重要的发展需求，超短基线定位系统的应用市场是广阔的，具备可观的效益前景。同时超短基线定位系统的产业化也会促进定位技术在海洋作业中的普及应用，带动水下作业位置精细化，资料信息关联化的发展。
超短基线定位系统是现代海洋调查作业船只必不可少的基础性水下定位保障设备，为配备水声应答器的水下各类载体（ROV、AUV、HOV及各类拖体）提供水下高精度定位服务。系统通过水面船安装的超短基线声学换能器基阵发射询问声信号到海水中，通过接收处理水声应答器的应答信号，确定声学换能器基阵声学中心与水声应答器声学中心间的距离和角度关系，从而可以根据水面作业船的位置信息和船舶姿态数据，最终确定由水声应答器代表的水下载体位置信息。其主要技术指标包括声学定位精度优于2‰斜距和作用距离不小于8km。研发团队经过十余年的努力，已攻克相应的关键技术,掌握了超短基线定位系统完整技术体系。目前已经具备开展产业化转型的条件。
主要专利：
8基元超短基线定位系统相位测量系统及其校准方法 ZL200610009812.8
用于超短基线声学定位系统的校准方法 ZL200610043888.2
水下多应答器组合导航方法 ZL200810209834.8
海底应答器绝对位置三测点高精度标校方法 ZL200810209835.2
基于超短基线的深海信标绝对位置精确定位方法 ZL201010153523.1
一种超短基线垂直运动多目标信号检测方法 ZL201110155467.X
超短基线垂直运动目标测量方法 ZL201110155605.4
一种相控信号发生器及相控方法 ZL201110072076.1
基于目标回波多普勒特性的声纳运动目标成像方法 ZL201110287777.7
基于二维图像声纳的水下运动目标位置测定方法 ZL201110287754.6
项目成熟情况
2006年研发成功国内首台深海超短基线定位系统样机，首次在南海3700米水深获得最大8.6km斜距、最高2‰-3‰斜距精度的定位结果。2012年研发成功国内首台工程样机，正式安装于“科学号”科考船上，2013年研发成功国内首台定位系统产品，安装到“大洋一号”科考船上。2014年，安装到“向阳红09”科考船上，为蛟龙号定位服务。2015年，第4套系统正在中科院三亚所的科考船上安装。
所属产业
海工装备,智慧海洋
所有权人/单位
哈尔滨工程大学
专利状态
可产业化
合作方式
其他
联系方式(电话)
18150019696；17350754772
成果流程
