【技术实现步骤摘要】
一种无源水下导航通信定位系统与方法
本专利技术涉及水下通信导航
，具体涉及一种无源水下导航通信定位系统与方法。
技术介绍
当前，水下系统的通信导航定位是各个国家大力发展解决的重大问题。由于海水趋肤效应的存在，使得无线电信号入水很浅，无往而不利的GPS等导航系统在水中无能为力。而声波等能量传输形式具备在水下远距离传输的特性，成为水下探测、识别与信息传递的主要手段。以水下声学测距测向为手段，通过距离/方位等基本信息确定水下目标坐标的水声定位系统作为水面GPS定位技术在水下的延展，已经成为海洋工程中常用的支持设备之一。海洋作业中各种水下结构物的位置测量，使用的各种水下无人无缆自主深潜器(AUV)、缆控无人探测器(ROV)等的勘察作业，实施的各类对接、安装、回收操作均需要水声定位系统提供定位服务，因而水声定位系统在海洋探测与作业中应用广泛。随着学科呈现交叉发展的趋势，水声定位、导航技术的发展也已经打破了以往单一声学测量的局限模式，而逐步走向多信息、多技术的融合。近年来各类潜器技术，如缆控无人探测器(ROV)、深海拖曳测绘系统(...
【技术保护点】
1.一种无源水下导航通信定位系统，其特征在于，包括：无源探头单元和数据通信标签单元；/n所述无源探头单元包括：敏感元件、储能元件及功率放大器；/n所述数据通信标签单元包括：数据处理器及存储元件；/n所述敏感元件、数据处理器和功率放大器三者相互连接，所述存储元件与数据处理器连接；/n所述敏感元件用于与水下潜器之间接收和发射信号；/n所述储能元件存储所述敏感元件接收信号所产生的电荷，用于所述功率放大器、所述数据处理器、所述存储元件的供能；/n所述功率放大器用于调节所述敏感元件发射信号的功率大小；/n所述数据处理器用于对所述敏感元件接收的信号进行调制解调，判断解调后的信号协议，识...
【技术特征摘要】
1.一种无源水下导航通信定位系统，其特征在于，包括：无源探头单元和数据通信标签单元；
所述无源探头单元包括：敏感元件、储能元件及功率放大器；
所述数据通信标签单元包括：数据处理器及存储元件；
所述敏感元件、数据处理器和功率放大器三者相互连接，所述存储元件与数据处理器连接；
所述敏感元件用于与水下潜器之间接收和发射信号；
所述储能元件存储所述敏感元件接收信号所产生的电荷，用于所述功率放大器、所述数据处理器、所述存储元件的供能；
所述功率放大器用于调节所述敏感元件发射信号的功率大小；
所述数据处理器用于对所述敏感元件接收的信号进行调制解调，判断解调后的信号协议，识别并执行所述信号协议代表的指令；
所述存储元件存储所述数据处理器的写入数据和所述无源水下导航通信定位系统的预置信息。
2.根据权利要求1所述的无源水下导航通信定位系统，其特征在于，所述敏感元件与所述水下潜器之间的传输信号为声信号或光信号。
3.根据权利要求1所述的无源水下导航通信定位系统，其特征在于，所述指令为十六进制编码，所述指令包括向所述存储元件中写入数据和从所述存储元件中读取数据。
4.根据权利要求1-3任一项所述的无源水下导航通信定位系统，其特征在于，所述预置信息包括所述无源水下导航通信定位系统的位置坐标信息和留言信息。
5.根据权利要求4所述的无源水下导航通信定位系统，其特征在于，
所述敏感元件采用压电敏感材料或光学敏感材料；
所述储能元件采用锂电池或铅酸电池并做水密处理；
所述功率放大器采用COMS射频功率放大器；
所述数据处理器采用COMS集成电路、二极管集成电路或微功耗单片机；
所述存储元件采用ROM或E2PROM。
6.一种无源水下导航通信定位方法，其特征在于，包括：无源水下通信方法和无源水下定位方法，所述无源水下导航通信定位方法应用权利要求1-5任一项所述的无源水下导航通信定位系统执行。
7.根据权利要求6所述的无源水下导航通信定位方法，其特征在于，所述无源水下通信方法包括如下步骤：
步骤一：敏感元件接收水下潜器发送的信号产生电荷，储能元件收集电荷进行电能存储，为功率放大器、数据处理器和存储元件供能；
步骤二：所述数据处理器对所述敏感...
【专利技术属性】
技术研发人员：方尔正，王燕，桂晨阳，
申请(专利权)人：哈尔滨工程大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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