水下聲學(xué)定位技術(shù)

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水下聲學(xué)定位技術(shù)經(jīng)過(guò)數(shù)十年的發(fā)展已成為各種應(yīng)用和領(lǐng)域解決水下定位和跟蹤的可靠技術(shù)手段，從定位模式方面可分為USBL(超短基線)定位、SBL(短基線)定位、LBL(長(zhǎng)基線)定位三種基本定位模式，和為滿足某些特殊定位要求的組合定位模式：LUBL(長(zhǎng)超短基線)定位、SLUSBL(長(zhǎng)短超短基線)定位等。

USBL(超短基線)定位技術(shù)

超短基線定位技術(shù)由于其系統(tǒng)組成簡(jiǎn)單、安裝簡(jiǎn)易等特點(diǎn)成為應(yīng)用廣泛的水下聲學(xué)定位手段，該技術(shù)主要應(yīng)用與水下拖體定位跟蹤、ROV定位導(dǎo)航、DP船聲學(xué)定位參照、水下潛員定位等等。顧名思義，該系統(tǒng)的測(cè)量極限非常之短，只有幾十公分，且組合于單個(gè)聲學(xué)換能器陣列，便于水面船安裝和使用。

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短基線(SBL)

短基線定位系統(tǒng)由3個(gè)以上換能器組成，換能器的陣形為三角形或四邊形，組成聲基陣。換能器之間的距離一般超過(guò)10m，換能器之間的相互關(guān)系準(zhǔn)確測(cè)定，組成聲基陣坐標(biāo)系，基陣坐標(biāo)系與船坐標(biāo)系的相互關(guān)系由常規(guī)測(cè)量方法確定。短基線系統(tǒng)的測(cè)量方式是由船只上所有換能器接收來(lái)自應(yīng)答器的回波信號(hào)，得到一個(gè)斜距觀測(cè)值和不同于這個(gè)觀測(cè)值的多個(gè)斜距值，系統(tǒng)根據(jù)基陣相對(duì)船坐標(biāo)系的固定關(guān)系，配以外部傳感器觀測(cè)值，如GPS提供的船的位置、姿態(tài)、船艏向值，計(jì)算得到目標(biāo)的大地坐標(biāo)。系統(tǒng)的工作方式是距離測(cè)量。

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