海底节点仪器授时方法技术

本发明专利技术公开了海底节点仪器授时方法，包括以下步骤：(1)在海底设定海底节点Node和三个(或以上)节点定位授时单元(PTU)，节点定位授时单元(PTU)包括水下通信单元和水面收发控制器；(2)节点定位授时单元向海底节点发送定位消息并接收海底节点定位响应；(3)节点定位授时单元向水下节点发送授时消息；(4)水下节点修正自身时钟，获得精确定时。本发明专利技术的有益效果：各节点定位授时单元(PTU)向海底节点(Node)发送定位授时信息以及海底节点的传播延迟，海底节点根据定位授时单元(PTU)发送的信息，修正自身时钟，从而获得精确定时。不需要昂贵且费电的原子钟也可以获得精确定时，可以显著降低成本并延长待机时间，提高采集效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及海底节点仪器授时，具体涉及海底节点仪器授时方法。

技术介绍

1、海底节点仪器由于布设受水面环境影响小、采集数据质量高、施工效率高等特点广泛应用于海上石油、天然气及其它矿产勘探。节点仪器在野外施工过程中连续采集记录数据，节点回收后，需要采用炮点的激发时刻对节点仪器的数据进行切分，形成需要的炮点数据，因此节点仪器的位置信息和时钟精度是一项十分关键的技术指标，时间必须达到us级的精度，定位精度需要达到厘米级。

2、如申请号为cn116165605a，公告日为2023.5.26的一种海底地震节点定位方法，方法包括：确定主船与水下声学应答器之间的第一斜距和所述主船的位置，并根据第一斜距和所述主船的位置，确定水下声学应答器所在位置的第一预测轨迹；确定从船与水下声学应答器之间的第二斜距和从船的位置，并根据第二斜距和从船的位置，确定水下声学应答器所在位置的第二预测轨迹。

3、由于海底节点地震仪布设在海底，不能正常接收无线电信号，不能象陆地上那样使用卫星定位授时，因此目前几乎所有的海底节点地震仪都采用高精度的原子钟作为自己的时钟，但这会本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.海底节点仪器授时方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的海底节点仪器授时方法，其特征在于，所述S1中的步骤(3)中，双程延迟时间的算法为：

3.根据权利要求1所述的海底节点仪器授时方法，其特征在于，所述S2中，假设三个节点定位授时单元PTU都在t0时刻发出信号，则每个节点定位授时单元PTU发出的授时信号中携带有自己测量得到的海底节点Node的双程传播延迟tn(n＝1，2，3，…)，那么海底节点Node收到的三个节点定位授时单元PTU发送的授时信号时刻分别为tr1＝t0+t1/2，tr2＝t0+t2/2，tr3＝t0+t3/2，…，其中n＝1，...

【技术特征摘要】

1.海底节点仪器授时方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的海底节点仪器授时方法，其特征在于，所述s1中的步骤(3)中，双程延迟时间的算法为：

3.根据权利要求1所述的海底节点仪器授时方法，其特征在于，所述s2中，假设三个节点定位授时单元ptu都在t0时刻发出信号，则每个节点定位授时单元ptu发出的授时信号中携带有自己测量得到的海底节点node的双程传播延迟tn(n＝1，2，3，…)，那么海底节点node收到的三个节点定位授时单元ptu发送的授时信号时刻分别为tr1＝t0+t1/2，tr2＝t0+t2/2，tr3＝t0+t3/2，…，其中n＝1，2，3，…；海底节点node从收到的授时信号中解析出t1、t2和t3，就可以反推出精确的时刻t0＝tr1-t1/2＝tr2-t2/2＝tr3-t3/2，因t0来自于卫星授时或定位授时状态监控主机ccu，其精度与原子钟相当，完全可以满足海底节点授时精度。

4.根据权利要求1所述的海底节点仪器授时方法，其特征在于，所述s3的步骤(1)中，水面收发控制器与水下通信单元之间通过硬连杆或者铰链连接，其中铰链需要有配重块拉直，确保ln准确稳定，ln的校正测量在设备布设时进行，ln测量结果保存在定位授时状态监控主机(ccu)作为系统参数，用于修正海底节点node定位。

5.根据权利要求1所述的海底节点仪器授时方法，其特征在于，所述s3的步骤(2)中，校正水面收发控制器到水下通信单元之间的延迟ton的具体方法为：每台节点定位授时单元(ptu)的水面收发控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：王建宝，
申请(专利权)人：天津格兰特利海洋工程装备有限公司，
类型：发明
国别省市：