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水下声学定位系统被评为国家重点新产品

日前,胜利油田物探公司仪器管理中心领取了国家重点新产品证书,该中心研发生产的水下声学定位系统,被国家科技部、商务部、国家质检总局、国家环保总局等四部委共同评为“国家重点新产品”。$$ 水下声学定位系统是胜利油田确立的2004~2006年重点产业化项目。科研人员经过两年多的攻关,完成了声学定位应答器的研制,经过室内消声水池测试、水库试验、海上实际定位试验等一系列测试,该应答器的关键指标全部达到或超过国外同类产品,整体性能达到国际先进水平。$$ 经技术查新,该系统为国内首家研制,融声纳群测距技术、空间定位技术等于一体,能够实现海底检波器高精度定位的声学定位系统测距应...  (本文共1页) 阅读全文>>

中国石油大学(华东)
中国石油大学(华东)

水下声学定位中定位结构的优化方法

随着海洋强国战略的实施,对水下高精度快速定位技术提出了更高的要求。水下声学定位精度受多种误差源影响,而定位结构是影响定位精度的关键误差源之一。在水下声学定位中,浮标结构的布设、走航式测量船的航迹规划、换能器声基线阵的布设等,都直接影响到水下应答器的解算精度,定位几何结构不好时,还会在定位解算过程中出现病态问题,因此有必要对水下定位的定位几何结构进行研究与探索。基于此,本文进行了以下几个方面的研究:1.总结了水下声学定位系统的定位方法,分析了在定位过程中存在的误差源。2.根据水下声学定位系统的定位原理,将水下定位中定位结构最优化问题转化为求取GDOP最小值问题,构建了最优定位结构的圆锥模型,推导了最优定位结构的约束条件。仿真分析了圆锥模型的半径、应答器水深、浮标个数与定位精度的函数关系,探究分析了几种常见的水下定位结构与定位精度之间的变化规律。3.推导了GDOP的数学期望计算公式,建立了GDOP数学期望与声线高度角的函数关系,找出...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

长安大学
长安大学

水下声学定位关键技术问题研究

海洋是人类资源环境可持续发展的希望,海洋强国战略承载着中华民族伟大复兴的中国梦,然而我国海洋形势十分严峻,水下自主导航与长期观测基本上是空白,因此迫切需要对水下定位开展研究。本文是在国家重点研发计划“海洋大地测量基准与海洋导航新技术”课题的支撑下,开展了水下声学定位所涉及到一些关键技术问题的研究工作。主要研究和结论如下:1、归纳总结了水下定位技术和声速改正模型的国内外研究进展,介绍了水声定位系统和组合定位系统,并分析了各种系统的适用条件和优缺点。介绍了水下声学定位的误差源以及提高精度的方法,系统研究了用于声速计算的ARGO数据和间接测量法需要的声速经验模型,包括Dell Grosso、Wilson、Leroy、Mackenzie、EM、Medwin等6种。实测数据计算表明:Dell Grosso模型计算的声速值与其他模型的偏差值比较大,不同模型声速值与温度、盐度变化的关系中,除Dell Grosso模型外,其他模型的吻合度较高。...  (本文共83页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国石油大学(华东)
中国石油大学(华东)

水下声学定位中声速改正方法研究

随着国家海洋战略的推进,水下高精度定位需求日益扩大。声波作为唯一能够在海水中远距离传播的信息载体,在水下高精度定位中起着重要的作用。然而声速的误差作为水下定位中主要的误差源,会导致定位精度的下降,因此有必要在水下定位中进行声速改正。此外,当声波入射角较大(定位几何结构不好)时,会导致逐层跟踪迭代计算入射角发散,无法定位;当水深较深时,逐层跟踪定位效率下降。针对上述问题,本文进行了以下几个方面的研究:1.本文对水声定位系统进行了介绍并分析了定位中存在的误差源。2.介绍了几种声速改正的方法,并在此基础上提出了一种组合定位方法,通过算例对多种声速改正方法进行了比较分析。3.针对分层等梯度声线跟踪方法在声线入射角较大时定位失败的原因进行了理论分析,找出了引起定位失败的原因—入射角迭代失败。提出了改进的方法并通过理论和算例对该方法进行了验证,该方法在声波大角度入射的情况下具有很好的定位效果。4.针对分层等梯度声线跟踪方法在水深较深的情况下...  (本文共85页) 本文目录 | 阅读全文>>

《石油管材与仪器》2019年04期
石油管材与仪器

水下声学定位系统性能测试仪研制

0 引 言近年来,随着海上地震勘探的迅速发展,勘探工作量也在逐年增加,因此对海上定位系统及其配套产品提出了更高的需求。海上石油勘探中最常用的一种方法就是海底电缆(OBC)勘探,它是利用投放在海底的地震信号接收器(检波器)来接收地震信号。在实际施工中,由于受到海流、潮汐、船速以及沉降速度的影响,检波器很难准确地与投放位置相同,这种位置误差直接影响地震勘探采集质量。为了有效地测量和监测检波器的实际位置,需要采用定位系统对其位置进行二次定位[1]。声学定位设备以其不占用放炮时间、定位精度高而备受海上勘探的青睐。东方地球物理公司成功研制了具有独立自主知识产权的能够满足OBC二次定位的“BPS声学定位系统”,已广泛应用于海底电缆勘探中。随着BPS声学定位产品批量化走向市场,研制能够测试其性能的仪器成为生产单位和使用单位迫切的需求。现有的声学定位产品主要包括应答器和主控机,主控机的发射声源级及接收灵敏度,应答器的发射声源级及接收灵敏度是该系...  (本文共3页) 阅读全文>>

《海洋技术》1983年02期
海洋技术

水下声学定位和导航技术

引言一短基线系统 由于电磁波在海水高导电介质中传播有极大的衰减,限制了无线电导航设备如台卡,劳兰C,卫星导航和雷达等常规导航技术在水下定位和导航的应用。与之相反,声学信号在海水中传播衰减很小,可以穿过较远的距离,因此采用短基线、超短基线和长基线的声学位置指示系统是近年来发展较快并得到广泛应用的水下声学定位和导航技术。这种技术的特点是采用在海底安装能发射声学信号标志的信标、应答器、响应器或是多个应答器的阵列,作为水下参考点,来确定水面船只和水下潜水器的相对位置。在某种程度上,这种方法与以岸台无线电信标为基准参考点的无线电导航系统有很大的相似。 本文从水下声学定位和导航技术角度,讨论短基线系统,超短基线系统,长基线系统的声学定位原理和特点,长基线和超短基线的组合系统,水下导航和潜水器跟踪,以及水下声学定位和导航技术在海洋工程、海洋开发和海洋地质调查中的应用。 声学位置指示系统采用短基线工作时,要求在海底工作目标处置放一个声学信标,它...  (本文共9页) 阅读全文>>