■、测距、控制、显示,测量出无线电波的相位差 ,求出船台至岸台的距离差,从而计算船位。 (4)卫星定位:卫星定位属于空基无线电定位 方式,为目前海上定位的主要手段。包括GPS GLONASS、 galileo和北斗系统。 (5)声学定位(水声定位):采用水下声学技 术利用水声标作为海底控制。通过精确联 其坐标,可直接为船舶、潜艇和各种海洋工程提 供导航定位服务,对水下工程具有重要的应用价 值 下面详述水下声学定位的原理和方法
◼ 、测距、控制、显示，测量出无线电波的相位差 ，求出船台至岸台的距离差，从而计算船位。 ◼ （4）卫星定位：卫星定位属于空基无线电定位 方式，为目前海上定位的主要手段。包括GPS、 GLONASS、 Galileo和北斗系统。 ◼ （5）声学定位（水声定位）：采用水下声学技 术利用水下声标作为海底控制点。通过精确联测 其坐标，可直接为船舶、潜艇和各种海洋工程提 供导航定位服务，对水下工程具有重要的应用价 值。 ◼ 下面详述水下声学定位的原理和方法
水下定位主要采用声学定位手段。光线在海水中 传播的距离不远,通常只有几米到几十米。而声 波在水中的表现要比光波优秀得多,通过频率的 变换,无论是几米、几十米的浅海、还是几千上 万米的深海,声波都可以穿透,因此海洋中以声 言号为主。声速同水的状况(温度、盐度和压力 )有关,在海水中为150m/左右。在传播过程 中,声波速在介质常数不相同的两个水层界面处 将产生反射、折射和某种程度的反向散射,并导 致声线弯曲和传播速度发生改变,折射遵循Snel 法则。 通过声波的传播路径推求目标的坐标(位置 ),这就是水下目标的声学定位。用于水下目标
◼ 水下定位主要采用声学定位手段。光线在海水中 传播的距离不远，通常只有几米到几十米。而声 波在水中的表现要比光波优秀得多，通过频率的 变换，无论是几米、几十米的浅海、还是几千上 万米的深海，声波都可以穿透，因此海洋中以声 信号为主。声速同水的状况（温度、盐度和压力 ）有关，在海水中为1500m/s左右。在传播过程 中，声波速在介质常数不相同的两个水层界面处 将产生反射、折射和某种程度的反向散射，并导 致声线弯曲和传播速度发生改变，折射遵循Snell 法则。 ◼ 通过声波的传播路径推求目标的坐标（位置 ），这就是水下目标的声学定位。用于水下目标
■定位的声学系统称为水声定位系统,通常由船 台设备和若干水下设备组成。船台设备包括 套具有发射、接收和测距功能的控制、显示设 备和安装在船底或船后“拖鱼”内的换能器及 水听器阵。水下设备主要是声学应答器阵列, 即固定设置在海底的位置已准确测定的一组应 答器阵列。 ■①换能器:是一种水声转换器,能根据需要使 振荡和电声振荡相互转换,为发射(或接收 信号服务,起着水声天线的作用。最常使用 的是磁致伸缩换能器和电致伸缩换能器。 ■②水听器:本身不发射信号,只能接收声信号
◼ 定位的声学系统称为水声定位系统，通常由船 台设备和若干水下设备组成。船台设备包括一 套具有发射、接收和测距功能的控制、显示设 备和安装在船底或船后“拖鱼”内的换能器及 水听器阵。水下设备主要是声学应答器阵列， 即固定设置在海底的位置已准确测定的一组应 答器阵列。 ◼ ①换能器：是一种水声转换器，能根据需要使 声振荡和电声振荡相互转换，为发射（或接收 ）信号服务，起着水声天线的作用。最常使用 的是磁致伸缩换能器和电致伸缩换能器。 ◼ ②水听器：本身不发射信号，只能接收声信号
■通过换能器将接收的声信号转换为电信号, 输入到船台或岸台的接收机中。 ③应答器:既能接收声信号,还能发射不同 于所接收声信号频率的应答信号。它是水声 定位系统的主要水下设备,也可作为海底 制点的照准标(即水声声标)。 ■水声定位系统通常有测距和测向两种定位 方式。 ①测距定位方式 ■水声测距定位由船台发射机通过安置于船底 的换能器向水下应答器(位置已知)发射声 脉冲信号(询问信号),应答器接收该信号
◼ 通过换能器将接收的声信号转换为电信号， 输入到船台或岸台的接收机中。 ◼ ③应答器：既能接收声信号，还能发射不同 于所接收声信号频率的应答信号。它是水声 定位系统的主要水下设备，也可作为海底控 制点的照准标志（即水声声标）。 ◼ 水声定位系统通常有测距和测向两种定位 方式。 ◼ ①测距定位方式 ◼ 水声测距定位由船台发射机通过安置于船底 的换能器向水下应答器（位置已知）发射声 脉冲信号（询问信号），应答器接收该信号
后随即发回一个应答声脉冲信号,船台接收机记 录发射询问信号和接受应答信号的时间间隔,即 可计算出测船至水下应答器之间的距离。 ②测向定位方式 测向定位船台上除安置换能器外,还在船的两 侧各安置一个水听器,利用它们接收到的信号相 差可确定船台与水下应答器的方向。 水声定位系统按声基线的距离或激发的声学单 元的距离进行分类,可分为3种主要类型:长基 线定位系统、短基线定位系统和超短基线定位系 统。应答器之间的距离构成了“基线”。长基线 定位系统的基线长度往往长达数百米至几千米
◼ 后随即发回一个应答声脉冲信号，船台接收机记 录发射询问信号和接受应答信号的时间间隔，即 可计算出测船至水下应答器之间的距离。 ◼ ②测向定位方式 ◼ 测向定位船台上除安置换能器外，还在船的两 侧各安置一个水听器，利用它们接收到的信号相 位差可确定船台与水下应答器的方向。 ◼ 水声定位系统按声基线的距离或激发的声学单 元的距离进行分类，可分为3种主要类型：长基 线定位系统、短基线定位系统和超短基线定位系 统。应答器之间的距离构成了“基线”。长基线 定位系统的基线长度往往长达数百米至几千米