超短基線定位工作原理就是在水下被定位的目標(biāo)上,安裝聲信標(biāo),水上的船體安裝超短基線基陣,聲信標(biāo)發(fā)出聲信號,超短基線系統(tǒng)接收到信號后測算出目標(biāo)的方位及距離。以“蛟龍”號為例,當(dāng)其身處海底時(shí),在水下每8秒向母船發(fā)出一次聲學(xué)信號,信號到達(dá)母船上的系統(tǒng)各接收傳感器時(shí)會有先后順序。利用這種時(shí)延差,超短基線系統(tǒng)就能計(jì)算出“蛟龍”號的具體位置、所處的深度以及與母船的距離。
超短基線定位在校準(zhǔn)前的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備:
系統(tǒng)校準(zhǔn)正式展開前,需要進(jìn)行羅經(jīng)檢查及校準(zhǔn)、姿態(tài)傳感器的檢查及校準(zhǔn)、聲速的采集及應(yīng)用、偏移距的測量及應(yīng)用。羅經(jīng)的校準(zhǔn)需要將羅經(jīng)的測量數(shù)據(jù)歸算至船舶的中心線上,利用全站儀,使用已知點(diǎn)或者太陽觀測的方式。船舶姿態(tài)傳感器的校準(zhǔn)時(shí)將傳感器的測量數(shù)據(jù)歸算至船舶的參考系,可以采用兩臺全站儀或RTK的方式進(jìn)行實(shí)時(shí)相對高程測量。
聲速采集則使用聲速傳感器進(jìn)行全水深的聲速測量,可以采用絞車釋放或ROV搭載的方式進(jìn)行。偏移距的測量則是建立船舶參考下,以船舶中心線指向船首的方向作業(yè)Y軸測正方形,建立右手坐標(biāo)系,用全站儀測量更參考點(diǎn)在坐標(biāo)系中的位置。
上述準(zhǔn)備工作完成后,在海底布置1枚應(yīng)答器,應(yīng)答器采用三腳架或重塊加浮球的方式固定,距離海底1.5~2m的距離,測試通訊正常后,準(zhǔn)備開始數(shù)據(jù)采集工作。