[发明专利]水上空间探测装置和系统

说明书

技术领域

本发明涉及空间探测的技术领域，尤其是涉及一种水上空间探测装置和系统。

背景技术

传统空间信息网络的网络节点中包括基站，卫星，潜艇，海上航标，飞行器和雷达站等。空间信息网络中的网络节点主要对海，陆和空执行相关的探测任务。例如，卫星主要在太空中执行对地球或者月球进行探测的任务；潜艇主要在海洋中执行相关的探测任务；海上航标主要在海洋中执行相关的任务，例如，防御，护航照明等。但是，由于海洋的特殊性，海上航标或者水上航标的设置具有一定的限制条件，例如，海上航标只能固定在某个位置，例如固定在岛礁上，来执行相关任务。因此，航标的分布的合理性较差，往往会出现探测盲区。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水上空间探测装置和系统，以缓解现有的水上探测装置探测能力较低的技术问题。

本发明实施例的一个方面，提供了一种水上空间探测装置，该水上空间探测装置包括：一个或多个漂浮节点，一个或多个所述漂浮节点漂浮在水面，且多个所述漂浮节点按照预设网络拓扑结构与水上通讯目标和/或水下通讯目标进行通信联接，每个所述漂浮节点能够在所述水面上的预设移动区域内进行自由移动，且任意两个所述漂浮节点的预设移动区域部分重合或者完全不重合。

进一步地，所述水上空间探测装置还包括：定位装置，其中，所述定位装置安装于每个所述漂浮节点上，用于实时检测当前漂浮节点在所述水面上所处的位置，当所述定位装置检测到所述所处的位置位于所述当前漂浮节点所属的预设移动区域之外时，则控制所述当前漂浮节点自动移动至所述当前漂浮节点所属的预设移动区域内。

进一步地，所述水上空间探测装置还包括：定海坨，所述定海坨通过缆绳与所述漂浮节点相连接；动力复位装置，所述动力复位装置安装在每个所述漂浮节点上，用于在所述所处的位置位于所述当前漂浮节点所属的预设移动区域之外时，控制所述当前漂浮节点自动移动至所述当前漂浮节点所属的预设移动区域内。

进一步地，所述水上空间探测装置还包括：至少一组水下探测装置，每组所述水下探测装置能够设置在所述水面的下方，每个所述漂浮节点均对应设置一组所述水下探测装置，其中，每组所述水下探测装置用于探测与所述水下探测装置对应的漂浮节点所属的预设移动区域的内部区域，每个所述漂浮节点对应的一组所述水下探测装置部分相同或者完全不同。

进一步地，每组所述水下探测装置包括：一个或者多个潜水器，其中，每个所述潜水器按照目标移动轨迹在水下移动，其中，所述目标移动轨迹为预先为所述潜水器设定的移动轨迹或者为所述潜水器进行自主计算得到的移动轨迹，且任意两个所述潜水器的移动轨迹部分相同或者完全不相同。

进一步地，所述水上空间探测装置还包括：探测传感器，所述探测传感器用于实时对探测目标进行探测，其中，所述探测目标包括以下至少之一：水上飞行器，潜水装置，水面船舶。

进一步地，所述探测传感器包括：第一探测传感器，其中，所述第一探测传感器安装于每个所述漂浮节点的下方和/或每个所述漂浮节点的上方；第二探测传感器，所述第二探测传感器安装在每组所述水下探测装置上。

进一步地，所述水上空间探测装置还包括：水上通信装置，所述水上通信装置安装在每个所述漂浮节点上或者安装在所述水上通讯目标上，用于实现当前漂浮节点与所述水上通讯目标之间的通信联接，其中，所述水上通讯目标包括以下至少一种：目标漂浮节点，陆地岛屿，卫星，陆地基站，飞机，所述目标漂浮节点为所述预设网络拓扑结构中与所述当前漂浮节点相联接的节点。

进一步地，水上空间探测装置还包括：水下声道轴通信装置，所述水下声道轴通信装置设置在所述漂浮节点的下方，用于实现所述当前漂浮节点与所述水下通讯目标之间的通信联接，其中，所述水下通讯目标包括以下至少一种：潜水船，水下机器人。

本发明实施例的另一个方面，还提供了一种水上空间探测系统，该水上空间探测系统包括上述描述的水上空间探测装置和探测目标，其中，所述探测目标包括以下至少之一：水上飞行器，潜水装置和水上船舶。