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艦船裝備

用于無人潛航器的螺旋波陣面導航技術

發(fā)布日期: 2023-06-01 來源:藍海星智庫 訪問量:



美國海軍研究署提出了一種用于無人潛航器的螺旋波陣面導航技術。

無人潛航器的水下導航通常依賴于陀螺儀等慣性導航裝置來提供航向信息,但受慣導漂移影響,必須周期性返回水面進行位置校準。為此,研究人員提出一種基于螺旋波陣面的導航技術,用于無人潛航器的水下導航。螺旋波陣面的信號發(fā)射器由一個徑向極化壓電陶瓷空心柱體組成,該柱體以均勻徑向振動模式工作;螺旋信號由兩個正交聲偶極子組成。無人潛航器在多信道水下環(huán)境中工作時,利用聲傳感器接收來螺旋波陣面信號,通過比較螺旋信號與參考信號的相位,確定自身相對于信標的方向和徑向速度。測試顯示,螺旋波陣面導航技術相比于其他聲學導航方案,所需信標更少;在不同路徑下,由于相位計算不受探測到的特定干擾影響,具有更強的魯棒性;由于沒有孔徑,該技術可以在頻率和時間尺度上擴展,單個螺旋導航信標可支持數(shù)量眾多、種類多樣的水下航行器。
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這項研究為無人潛航器導航提供了新途徑,未來可用于深水海洋平臺和地球探測等領域。



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