【技术实现步骤摘要】
一种水下无人航行器异构体组网探测系统及其探测方法
本专利技术涉及水下探测系统
,特别涉及一种水下无人航行器异构体组网探测系统及其探测方法。
技术介绍
水下航行器是一种航行于水下的航行体,包括载人水下航行器和无人水下航行器。水下滑翔机作为一种长时序、大航程的自主式水下航行器,进行编队、组网和协同观测是其最重要的应用方式之一。目前在使用水下滑翔机对水下进行探测时,通常在水下滑翔机上设置卫星通信器,工作人员通过地面的岸基指控中心向各个水下滑翔机发出探测指令,进而接收水下滑翔机发回的卫星探测信号,从而完成对水下信息的探测采集。岸基指控中心对各个水下滑翔机直接采用卫星通信,传输信号受水下环境影响,传输信号质量不佳,影响对水下探测质量。现有的国内外水下航行器等探测设备大多数不具有水下实时通信和水下组网功能,基本上都是在水下采集完海洋物理、化学或声信息后,浮到水面上通过卫星通信发送到岸基指控中心。由于在向岸基指控中心进行信息发送时,水下航行器需要反复上浮,因此信息传递的效率低,并且耗费能源。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种水下无人航行器异构体组网探测系统,在进行水下探测时,传输信号质量稳定良好,信息传递效率高,并且节约能源。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种水下无人航行器异构体组网探测系统,包括若干台水下滑翔机以及用于对水下滑翔机进行监测控制的岸基指控中心,还包括波浪滑翔器;所述波浪滑翔器与岸基指控中心卫星通信,所述水下滑翔机与波浪滑翔器水声通信或与岸基指 ...
【技术保护点】
1.一种水下无人航行器异构体组网探测系统,包括若干台水下滑翔机(1)以及用于对水下滑翔机(1)进行监测控制的岸基指控中心(2),其特征在于:还包括波浪滑翔器(3);所述波浪滑翔器(3)与岸基指控中心(2)卫星通信,所述水下滑翔机(1)与波浪滑翔器(3)水声通信或与岸基指控中心(2)卫星通信;当所述水下滑翔机(1)与波浪滑翔器(3)水声通信链接时,所述波浪滑翔器(3)与岸基指控中心(2)卫星通信链接;当所述水下滑翔机(1)与岸基指控中心(2)卫星通信链接时,所述波浪滑翔器(3)与岸基指控中心(2)断开卫星通信链接;/n所述波浪滑翔器(3)设置有对波浪滑翔器(3)进行运动控制的波浪控制系统(4);所述水下滑翔机(1)设置有对水下滑翔机(1)进行运动控制的水下控制系统(5)。/n
【技术特征摘要】
1.一种水下无人航行器异构体组网探测系统,包括若干台水下滑翔机(1)以及用于对水下滑翔机(1)进行监测控制的岸基指控中心(2),其特征在于:还包括波浪滑翔器(3);所述波浪滑翔器(3)与岸基指控中心(2)卫星通信,所述水下滑翔机(1)与波浪滑翔器(3)水声通信或与岸基指控中心(2)卫星通信;当所述水下滑翔机(1)与波浪滑翔器(3)水声通信链接时,所述波浪滑翔器(3)与岸基指控中心(2)卫星通信链接;当所述水下滑翔机(1)与岸基指控中心(2)卫星通信链接时,所述波浪滑翔器(3)与岸基指控中心(2)断开卫星通信链接;
所述波浪滑翔器(3)设置有对波浪滑翔器(3)进行运动控制的波浪控制系统(4);所述水下滑翔机(1)设置有对水下滑翔机(1)进行运动控制的水下控制系统(5)。
2.根据权利要求1所述的一种水下无人航行器异构体组网探测系统,其特征在于:所述波浪滑翔器(3)的下部固定有水面水声通信机(31);所述水下滑翔机(1)一端上部设置有水下水声通信机(11)、安装支架(81)以及伺服电机(8);
所述水声通信机(11)与安装支架(81)固定连接;所述安装支架(81)与水下滑翔机(1)铰接;所述伺服电机(8)的机体与水下滑翔机(1)固定连接,所述伺服电机(8)的输出轴与安装支架(81)的铰接轴固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种水下无人航行器异构体组网探测系统,其特征在于,所述水下控制系统(5)包括任务解释器(51)、深度控制模块(52)、速度控制模块(53)以及航路点跟踪控制模块(54);
任务解释器(51),用于接收波浪滑翔器(3)发送的任务指令,并且对任务指令进行翻译,生成解释信息;并且将解释信息中的深度控制信息、速度控制信息以及路径控制信息分别发送给深度控制模块(52)、速度控制模块(53)以及航路点跟踪控制模块(54);
深度控制模块(52),用于根据任务解释器(51)发送的深度控制信息,对比当前航行器实际深度和设定深度偏差,计算航行器油囊油泵电机的转速和正反转方向,生成深度调节信息,并且将深度调节信息发送给油囊油泵电机;
速度控制模块(53),用于根据任务解释器(51)发送的速度信息,比对当前航行器实际速度和设定速度偏差,计算航行器推进电机调整速度偏差,生成速度调节信息,并且将速度调节信息发送给推进电机;
航路点跟踪控制模块(54),用于根据任务解释器(51)发送的路径控制信息,比对当前航行器经纬度与设定路径节点的经纬度,计算航向调节矢量,生成航行调节信息,并且将航向调节信息发送给航行器的转向电机。
4.根据权利要求1所述的一种水下无人航行器异构体组网探测系统,其特征在于:所述岸基指控中心(2)连接有数据服务器(9),所述数据服务器(9)设置有数...
【专利技术属性】
技术研发人员:笪良龙,张文清,孙芹东,王超,田德艳,吕勇,马士全,
申请(专利权)人:中国人民解放军海军潜艇学院,
类型:发明
国别省市:山东;37
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