[发明专利]基于GNSS卫星的水下航行器定位方法及系统

摘要

本发明公开一种基于GNSS卫星的水下航行器定位方法及系统，在水面上增设多个定位浮标，该定位浮标上携带的GNSS接收机和水声应答机。水下航行器上携带有水声问答机。定位浮标利用GNSS卫星定位技术先完成自身的定位和授时。当水下航行器需要定位时，其上的水声问答机发射的询问信号经由定位浮标上的水声应答器应答后返回至水声问答机。当水下航行器同时获得水面上布设的至少3个定位浮标以及一定的解算关系最终获得水下航行器的三维位置坐标。本发明能够利用水声相对定位技术将GNSS水面高精度定位能力向水下延伸，使水下航行器在工作潜深就可以直接获得自身的大地经纬度坐标，且定位精度可以保证与GNSS水面定位精度在同一量级。

主权项

基于GNSS卫星的水下航行器定位方法，其特征是，包括如下步骤：(1)在水面上布设至少3个定位浮标，上述每个定位浮标上均携带有GNSS接收机和水声应答机；(2)水下航行器上携带有水声问答机；(3)定位浮标的GNSS接收机接收3颗或3颗以上的GNSS播放的卫星信号，实时完成定位浮标的定位和授时，并把定位和授时信息发送到水声应答机；(4)当水下航行器需要定位时，水下航行器的水声问答机便产生问答信号，并将该问答信号转换为声信号后发送出去；(5)定位浮标的水声应答机接收到水下航行器发来的问答信号后，将定位和授时信息进行编码和调制为应答信号，并将该应答信号转换为声信号发射出去；(6)水下航行器的水声问答机接收定位浮标的水声应答机返回的应答信号后，完成定位浮标到水下航行器的距离测定；(7)当水下航行器的水声问答机同时得到至少3个定位浮标到水下航行器的距离时，就可以计算出水下航行器的绝对位置坐标。