[实用新型]一种多功能定位基元浮标及长基线浮标定位系统

说明书

一种多功能定位基元浮标及长基线浮标定位系统，属于海洋观测技术领域。本实用新型包括重力锚、水听器、支撑框架、浮球、电子舱、天线支架、数传天线、GPS天线；电子舱设于支撑框架中部，多个浮球围绕电子舱设置，天线支架设于电子舱上方，天线支架上设有天线支杆，天线支杆上相对侧分别设有数传天线和GPS天线，重力锚包括悬杆及配重块，悬杆上设有水听器。本实用新型结构简单，便于布放，能够有效简化长基线定位的操作，提高定位的准确性。

技术领域

本实用新型涉及海洋观测技术领域，尤其涉及一种多功能定位基元浮标及长基线浮标定位系统。

背景技术

水下目标的定位与导航广泛的应用于军、警、民等各个领域，是海洋科考、水下施工、海洋资源开发等活动中不可或缺的技术。

目前，水下目标定位的主要手段是依赖于几何原理的水声学定位方法。这类方法依据测量基线的长度，可分为超短基线、短基线和长基线方式，每种方式有各自的优缺点。

长基线水声定位系统的基线长度从几百米到几千米不等，以一定的几何形状，在海底布设三个以上的阵元，组成海底定位基阵，被测目标位于基阵的测量范围内，通过测量水下目标声源与各个阵元的时延差，解算目标的坐标和距离。长基线方式较超短基线和短基线方式定位精度高，作用范围大，测量基阵安装校准精度要求相对较低，但目前的长基线水声定位系统存在如下缺陷：声基阵庞大，大量的水下或海底设施造成校准、布放、回收、使用和维护的极大困难，无法为水下目标的定位提供准确参考点。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种多功能定位基元浮标及长基线浮标定位系统，其结构简单，便于布放，能够有效简化长基线定位的操作，提高定位的准确性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种多功能定位基元浮标，包括重力锚、水听器、支撑框架、浮球、电子舱、天线支架、数传天线、GPS天线；所述电子舱设于所述支撑框架中部，多个所述浮球围绕所述电子舱设置，所述天线支架设于所述电子舱上方，所述天线支架上设有天线支杆，所述天线支杆上相对侧分别设有所述数传天线和GPS天线，所述重力锚包括悬杆及配重块，所述悬杆上设有所述水听器。

本实用新型的使用原理：主要用于长基线定位系统，作为系统定位基元，浮在水面。每个定位系统至少需要4个定位基元，4个定位基元在GPS同步模型下工作，水听器接收目标发射的同步定位信号，经电子舱进行信号处理，把处理结构和GPS位置信息一同打包上传到测量船，测量船接收到多个基元的测量结果后利用长基线定位远离对水下目标进行精确定位。

作为本实用新型优选，所述支撑框架底部设有多个万向轮。所述万向轮便于在装置布放前和回收后进行转移，提高工作效率。

作为本实用新型优选，所述支撑架顶部设有多个吊耳。所述吊耳便于整个装置的吊运转移、布放及回收。

作为本实用新型优选，所述支撑框架包括底架、顶架、连接底架和顶架的多根支撑柱，所述底架和顶架之间的中部设有多根电子舱保护柱。所述支撑框架的结构简单，强度可靠，稳定性较佳，电子舱保护柱的设置进一步提高了结构强度，并确保了电子舱的安全性。

作为本实用新型优选，所述顶架的边沿上下两侧设有多组连接耳，所述浮球连接于所述连接耳处。所述结构更便于拆装浮球，利于维护和回收再利用。

作为本实用新型优选，所述天线支架包括支撑圈、天线支杆套、连接所述支撑圈和天线支杆套的多根支撑杆。所述天线支架的结构强度高，稳定性可靠，能够有效确保天线支杆及其上所设数传天线和GPS天线的稳定性。

作为本实用新型优选，所述支撑圈与多根所述电子舱保护柱焊接。所述结构一方面提高了天线支架的结构强度及稳定性，另一方面也提高了对于电子舱的保护作用。