[发明专利]扫雷设备、扫雷方法和扫雷装置

说明书

本申请是2003年12月17日提交的公开号为WO/2004/054873的PCT申请的分案申请。

技术领域

本发明广义地涉及一种扫雷设备、一种扫雷方法以及一种包括多个所述扫雷设备的扫雷装置，特别涉及磁特征扫雷的设备、方法和装置。

背景技术

磁特征扫雷系统典型地包括永久磁铁、传统电磁铁或传导回路，以产生用于模拟水中船只的磁特征的磁场。磁特征扫雷系统的目的是通过模拟船只的磁特征而触发水雷，这是某些类型水雷所采用的爆炸触发技术之一。另一类型的磁特征扫雷系统也可以设置成产生一个公知可以触发特定种类水雷的磁特征。这样的扫雷系统通过包括船只以及直升机的平台区域拖曳。

当前的包括永久磁铁的扫雷系统具有这样的缺点：结构非常沉重且通常来说采用空运即使可能也会很困难，因为其可能会干扰导航罗盘。此外，关于扫雷系统前进的方向，它们在磁源强度和朝向上的可选择范围有限。

其它包括传统电磁铁的现有扫雷系统往往需要位于拖曳平台上的发电机以及包括通过线缆供电的拖曳线缆，那么这将导致相当大的线缆结构。由此，在拖曳平台上需要足够的系柱牵引性能，这会限制这些扫雷系统的通用性。

在至少是优选的实施方式中，本发明设法提供一种磁特征扫雷设备，其致力于上述的一个或多个不足之处，或至少提供一个有用的替代方案。

发明内容

依据本发明第一个方面，提供了一种磁特征扫雷设备，其包括：可控制的磁源；控制单元；以及电源和连接至电源的连接装置这两者中的一个，其向所述磁源提供驱动电流，其中，所述磁特征扫雷设备包括至少一个传感器，所述传感器确定所述磁特征扫雷设备的朝向、位置、深度以及速度中的至少一个，并且所述控制单元接收该确定并响应于该确定而控制向所述磁源供应的所述驱动电流，从而控制所述磁源的磁矩。

优选地，所述控制单元控制从所述电源或连接至电源的所述连接装置供应至所述磁源的所述驱动电流，以控制由所述磁源产生的磁矩的大小。

优选地，所述控制单元控制从所述电源或连接至电源的所述连接装置供应至所述磁源的所述驱动电流，以控制由所述磁源产生的磁矩的方向。

优选地，所述扫雷设备还包括航向传感器，所述航向传感器与所述控制单元相联通，以监控所述设备的磁航向，并且其中所述控制单元控制所述磁源的磁输出，以对于不同的磁航向提供不同的磁矩。

优选地，所述扫雷设备还包括位置传感器，所述位置传感器与所述控制单元相联通，以监控所述设备在地球表面上的位置，并且其中所述控制单元控制所述磁源的磁输出，以当所述设备在地球表面的不同位置时提供不同的磁矩。

优选地，所述扫雷设备还包括速度传感器，所述速度传感器与所述控制单元相联通，以监控所述设备的速度，并且其中所述控制单元控制所述磁源的磁输出，以对于不同的速度提供不同的磁矩。

优选地，所述扫雷设备还包括深度传感器，所述深度传感器与所述控制单元相联通，以监控所述设备的深度，并且其中所述控制单元控制所述磁源的磁输出，以对于不同的深度提供不同的磁矩。

优选地，所述扫雷设备的控制单元通过提供通信单元而能够进行远程访问。所述通信单元可包括如下群组中的一个或多个：该群组包括声学形式、无线电波形式、感应形式或线缆形式的通信设备。如果扫雷操作在水下进行时，无线电波通信将是优选的，但也可能需要线缆的形式，或者无线电波及声波的组合。

优选地，所述磁源包括三个沿着三条不同轴线设置的超导线圈。

优选地，当所述超导线圈初始被冷却至大约20K时，其中在使用中允许所述超导线圈升温到大约Tc。

优选地，所述控制单元控制向所述磁源提供所述驱动电流，使得所述磁源具有一个永久磁输出分量以及一个可变磁输出分量，用于代表船只磁特征的永久磁分量以及感应磁分量。

有利地，所述超导材料磁结构包括高温超导体(HTS)。可使用的HTS的例子为多丝合成(MFC)线材BSCCO-2223(Bi₂Sr₂Ca₂Cu₃O_10+δ)以及由美国超导体公司(American Superconductor Corporation)所制造的具有YBCO(YBa₂Cu₃O_7-δ)涂层的涂层复合导体(CCC)。在一个实施方式中，所述超导材料磁结构在液氮温度下工作。