[發明專利]被動式聲學錨泊系統和海底觀測系統

在審

• 申請號: 201711457084.1
• 申請日: 2017-12-28
• 公開（公告）號: CN108001627A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 馮聰
• 申請（專利權）人: 上海亨通海洋裝備有限公司
• 主分類號: B63B22/04
• 分類號: B63B22/04;G01S15/88;G01S15/89
• 代理公司: 蘇州睿昊知識產權代理事務所(普通合伙) 32277
• 代理人: 殷海霞;查杰

本發明公開了一種被動式聲學錨泊系統，包括被動式聲基陣列和錨系底座，所述錨系底座的機械保護支架上設有萬向節，所述被動式聲基陣列通過伸縮管連接在萬向節上，所述伸縮管內設有水密線纜，所述水密線纜螺旋狀盤繞設置，所述被動式聲基陣列的功能單元通過水密線纜連接錨系底座的功能單元。本發明的被動式聲學錨泊系統，可以實現大范圍垂直水體上特定目標的偵測和跟蹤，使用被動式聲基陣列取代傳統的主動式聲學設備，整體隱蔽性好，不容易被衛星和水下其它探測設備發現。

技術領域

本發明涉及海洋裝備技術領域，具體涉及一種被動式聲學錨泊系統和海底觀測系統。

背景技術

在海事信息應用領域中，水聲網絡和水聲通信技術取得了長足的進步。在水上，尤其是軍事中情報的收集與監聽，沿海的監測，以及水下偵察與多點探測、集群管理的調度和指揮等方面，水聲網絡通信技術不斷顯示出其重要性。目前，不斷擴大的海洋監測范圍和多樣化發展的水下武器系統迫切需要能傳得更快、更遠的水聲通信，用以準確有效地抵抗外部干擾。各國軍方打算，通過在水下建網，將潛艇與浮標、戰機、艦艇、傳感器、無人潛航器、等各種作戰平臺構成一體化網絡。隨著“網絡中心戰”概念的提出及發展，一種必然的發展方向就是深入到水下：一方面，海面以下的戰場是現代化立體戰爭中的重點；另一方面，水下網絡特通信技術的發展為其實現提供了有力條件。可以肯定，其將使水下立體作戰產生天翻地覆的變化，也對各國海軍的作戰思想和裝備建設產生重大的影響。

現有水下聲學觀測主要以傳統式拖曳陣列為主，其關鍵系統結構為：拖曳船(搭載一系列常規供電模塊、通信傳輸設備等)、拖曳纜、拖曳式聲學換能器等。該系統主要為主動式聲學設備，需要由船體發出聲學信號進行偵探附近環境，反射后通過換能器進行信號接收，從而轉換為可視化的圖像。該系統由于是拖曳式，所需的人力物力較大，此外探測設施目標過大，且在海面，容易被偵測識別，因此其隱蔽性差。另外由于拖曳式偵測，其聲學信號較為定向，因此偵測范圍小，需要不停歇的進行覆蓋性聲學掃描，耗費時間和能源。而且由于是通過拖曳船進行作業，因此受到氣象環境的局限性大，具有條件約束性。

發明內容

本發明提供一種被動式聲學錨泊系統，隱蔽性好，不容易被衛星和水下其它探測設備發現，實現大范圍垂直水體上特定目標的偵測和跟蹤；整體結構上的改進能夠保證其在惡劣海況條件下的使用壽命和使用穩定性、可靠性。

為了解決上述技術問題，本發明提供了一種被動式聲學錨泊系統，包括被動式聲基陣列和錨系底座，所述錨系底座的機械保護支架上設有萬向節，所述被動式聲基陣列通過伸縮管連接在萬向節上，所述伸縮管內設有水密線纜，所述水密線纜螺旋狀盤繞設置，所述被動式聲基陣列的功能單元通過水密線纜連接錨系底座的功能單元。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括其還包括浮球，所述被動式聲基陣列通過伸縮管連接所述浮球。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述被動式聲基陣列包括多個被動式聲學水聽器，多個所述被動式聲學水聽器陣列排布，多個所述被動式聲學水聽器陣列排布后整體水密封在被動式聲基陣列的機械保護支架內。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述被動式聲學水聽器通過水密線纜連接所述錨系底座的功能單元，所述被動式聲基陣列采集的信號經水密線纜傳輸給錨系底座的功能單元。

本發明一個較佳實施例中，進一步包括所述錨系底座的功能單元水密封安裝在錨系底座的機械保護支架內；所述錨系底座的功能單元包括主控制模塊、通信模塊、電力模塊和環境信息采集模塊；

所述錨系底座基于通信模塊與海底觀測網節點通信傳輸數據；

所述電力模塊用于給各功能模塊和輸出負載供電；

所述環境信息采集模塊采集并存儲環境數據，通過A/D轉換后傳輸至主控制模塊；

所述通信模塊、環境信息采集模塊和被動式聲學水聽器均連接主控制模塊，所述主控制模塊分析處理各功能模塊輸出的數據信息。