[發明專利]一種深海水下平臺中繼通訊浮標裝置

在審

• 申請號: 201911175028.8
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN110920809A
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發明（設計）人: 章杰;陳剛;余忠晶;閔強利
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團有限公司第七一0研究所
• 主分類號: B63B22/00
• 分類號: B63B22/00;B63B22/24;H01Q1/34;H01Q1/42;H04B7/15
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允

本發明公開了一種深海水下平臺中繼通訊浮標裝置，是一種深遠海水下平臺和陸基站點之間信息交換的一種無線、無纜中繼節點。該裝置包括：尾罩、外殼、天線護罩、天線桿、耐壓艙端蓋、耐壓艙筒體、水下通訊機、電源、控制中心、衛星主機、深度傳感器以及衛星天線。中繼通訊浮標裝置由水下平臺攜帶，在被水下平臺釋放之后，中繼通訊浮標裝置浮出水面。水下平臺的交互數據通過水聲通訊技術傳輸給中繼通訊浮標裝置，控制中心將水下平臺的交互數據經由衛星天線發送給衛星，并進一步發送給陸基站點。陸基站點的交互數據發送給衛星，由中繼通訊浮標裝置的衛星天線接收，并經控制中心以及水下通訊機，最后通過水聲通訊技術發送給水下平臺。

技術領域

本發明涉及深海水下平臺技術領域，具體涉及一種深海水下平臺中繼通訊浮標裝置。

背景技術

當前，海洋環境觀測正在向以海洋岸基、平臺基、監測船、飛機及遙感衛星等監測手段為基礎的立體綜合監測網絡系統發展，以期具備提供全面、系統、實時的海洋動力環境、生態環境和戰場環境等綜合信息的能力，為海洋科學研究、環境管理、防災減災提供預報預警信息服務。其中，陸基站點與水下平臺間的實時通訊是海洋觀測網絡中必不可少的關鍵一環，其本質為一種跨介質通信問題，即信息從空氣中傳輸至水下或反向傳輸。目前，主要依靠平臺釋放有纜或無纜通訊浮標、錨系浮標，或者由調查船吊放水聲通訊設備來實現此類水氣跨介質通信。

因此，目前亟需一種能夠作為大型深海水下平臺與陸基站點進行信息交換的中繼節點的中繼通訊浮標。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種深海水下平臺中繼通訊浮標裝置，是一種深遠海水下平臺和陸基站點之間信息交換的一種無線、無纜中繼節點、可快速、隱蔽、實時、高效地完成水下平臺和陸基站點間的通訊任務。

為達到上述目的，本發明的技術方案為：一種深海水下平臺中繼通訊浮標裝置，包括：尾罩、外殼、天線護罩、天線桿、耐壓艙端蓋、耐壓艙筒體、水下通訊機、電源、控制中心、衛星主機、深度傳感器以及衛星天線。

耐壓艙筒體的一端設有耐壓艙端蓋，另一端設有水下通訊機，所述耐壓艙端蓋、水下通訊機均與耐壓艙筒體密封連接，形成密封的耐壓艙；以所述耐壓艙端蓋為前端，以水下通訊機為尾端。

尾罩外殼包覆于耐壓艙之外，其中尾罩包覆在耐壓艙的尾端，尾罩和外殼密封連接。

耐壓艙內依次堆疊安裝有電源、所述控制中心以及衛星主機。

深度傳感器密封安裝在耐壓艙端蓋上。

天線桿一段固定在耐壓艙端蓋上，另一端密封連接天線護罩；天線護罩伸出外殼前端外，且天線護罩與外殼連接處密封。

天線護罩與天線桿之間形成密封空腔。

衛星天線安裝在天線護罩和天線桿形成的密封空腔內；

進一步地，中繼通訊浮標裝置由水下平臺攜帶，在被水下平臺釋放之后，中繼通訊浮標裝置浮出水面。

水下平臺與陸基站點通過中繼通訊浮標裝置進行數據交互。

水下平臺的交互數據通過水聲通訊技術傳輸給中繼通訊浮標裝置，控制中心將水下平臺的交互數據經由衛星天線發送給衛星，并進一步發送給陸基站點。

陸基站點的交互數據發送給衛星，由中繼通訊浮標裝置的衛星天線接收，并經控制中心以及水下通訊機，最后通過水聲通訊技術發送給水下平臺。

進一步地，外殼采用固體浮力材料；尾罩采用透聲材料；天線護罩采用非金屬材料。

進一步地，衛星天線為薄片，經扭轉螺旋成筒狀，安裝在天線護罩和天線桿形成的密封空腔內。

進一步地，外殼通過外殼安裝法蘭固定在耐壓艙外。

有益效果：