[发明专利]深水水下定位系统

权利要求书

1.一种深水水下定位系统，，其特征在于，包括水上平台控制跟踪子系统（1）和水下平台量测示位子系统（2）；其中，

所述水上平台控制跟踪子系统（1）包括：

用于发送示位指令和/或量测指令并接收来自所述水下平台量测示位子系统（2）的示位声信号和/或距离数据的多基元声学测量基阵，所述量测指令包含主、从配置指示；

与所述多基元声学测量基阵连接、用于对所述示位声信号和/或距离数据进行处理以获取所述水下平台量测示位子系统（2）的位置信息和/或距离信息的控制跟踪管理单元(4)；

所述水下平台量测示位子系统（2）包括：

半球指向量测示位换能器（9），其接收来自所述水上平台控制跟踪子系统（1）的所述示位指令和/或量测指令；

与所述半球指向量测示位换能器（9）连接的量测示位管理单元（10）；其中，

当接收到示位指令时，所述量测示位管理单元（10）控制所述半球指向量测示位换能器（9）发送示位声信号；

当接收到量测指令时，所述量测示位管理单元（10）根据所述主/从配置指示控制所述半球指向量测示位换能器（9）发送/接收量测声信号，并根据所述量测声信号得出距离数据，并控制所述半球指向量测示位换能器（9）发送所述距离数据。

2.根据权利要求1所述的深水水下定位系统，其特征在于，所述水下平台量测示位子系统（2）包括顶端开放、底端封闭的水密外壳（12），所述量测示位管理单元（10）设置于所述水密外壳（12）中，所述半球指向量测示位换能器（9）设置于水密外壳（12）的顶端，所述水密外壳（12）尾部封盖上设置有释放机构（13），所述水密外壳（12）上设置有通信及传感器接口（14），所述水密外壳的（12）内部、量测示位管理单元（10）下方还设置有能源包（11）。

3.根据权利要求2所述的深水水下定位系统，其特征在于，所述量测示位管理单元（10）包括与所述半球指向量测示位换能器（9）相连接的单通道钳制整形级（21），与所述单通道钳制整形级（21）相连接的单通道变换级（22），与所述单通道变换级（22）相连接的单通道综控解析级（23），与所述单通道综控解析级（23）相连接的交互级（24）、播送级（25）以及释放驱动检测级（26）；

所述交互级（24）与所述水密外壳（12）底端的通信及传感器接口（14）相连接，所述播送级（25）还与所述水密外壳（12）顶端的半球指向量测示位换能器（9）相连接。

4.根据权利要求3所述的深水水下定位系统，其特征在于，所述水下平台量测示位子系统（2）包括声速传感器、姿态传感器和压力传感器，所述声速传感器、姿态传感器和压力传感器通过通信及传感器接口（14）与所述量测示位管理单元（10）连接。

5.根据权利要求4所述的深水水下定位系统，其特征在于，所述水上平台控制跟踪子系统（1）包括分别与所述控制跟踪管理单元（4）相连的系统操控观测平台（5）、GPS设备（6）以及MRU设备（7），以及与所述系统操控观测平台（5）相连的SVP设备（8）。

6.根据权利要求5所述的深水水下定位系统，其特征在于，所述多基元声学测量基阵为九基元声学测量基阵（3），所述九基元声学测量基阵（3）包括八通道预置增益级、八个接收基元和一个发射基元，所述八通道预置增益级连接于八个接收基元。

7.根据权利要求6所述的深水水下定位系统，其特征在于，所述控制跟踪管理单元（4）包括外壳（15），设置于外壳（15）内的八通道变增益滤过级（16），与所述八通道变增益滤过级（16）相连接的八通道变换级（17），与八通道变换级（17）相连接的八通道综控解析级（18），与八通道综控解析级（18）相连接的交互级（19）以及与八通道综控解析级（18）相连接的播送级（20）；

所述八通道变增益滤过级（16）连接于外壳（15）外部的九基元声学测量基阵（3）中的八通道预置增益级，所述交互级（19）连接于外壳（15）外部的系统操控观测平台（5），所述播送级（20）与外壳（15）外部的九基元声学测量基阵（3）中的发射基元连接。

8.根据权利要求7所述的深水水下定位系统，其特征在于，所述水下平台量测示位子系统（2）为多个，该多个水下平台量测示位子系统（2）中的至少一个安装于需要定位的装置上，剩余的固定排列于水底构成基阵。