科技日報訊（通訊員唐曉偉記者李麗云）記者10月23日從哈爾濱工程大學(xué)獲悉，“蛟龍”號在日前完成的2014年試驗性應(yīng)用航次第一航段的科考任務(wù)中，首次使用了由哈爾濱工程大學(xué)自主研發(fā)的國產(chǎn)高精度“超短基線定位系統(tǒng)”，打破了國外技術(shù)壟斷格局。
在幽深的海底，要想知道潛水器所在位置并不容易，因為無線電波在水中的快速衰減使GPS的定位手段無計可施。聲波是目前最有效的水下遠(yuǎn)距離傳播的信息載體。聲學(xué)定位系統(tǒng)分為長基線、短基線和超短基線三類。超短基線的接收傳感器就類似于人類的耳朵，兩耳之間的距離就相當(dāng)于基線。長基線系統(tǒng)的信標(biāo)之間相距幾公里到幾十公里，基線越長，精度越高。但潛水器進行水下精確作業(yè)時，需要在海底布陣，復(fù)雜且受限。此次測試的超短基線系統(tǒng)，接收傳感器之間僅相距幾十厘米，最大優(yōu)勢便于安裝、應(yīng)用靈活。
超短基線定位系統(tǒng)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，在水下每8秒向母船發(fā)出一次聲學(xué)信號，信號到達母船上的超短基線定位系統(tǒng)各接收傳感器時會有先后順序。利用這種時延差，超短基線系統(tǒng)就能計算出“蛟龍”號的具體位置、所處的深度以及與母船的距離。
孫大軍教授團隊從2002年開始進行相關(guān)研究，2013年研發(fā)成功國內(nèi)首臺定位系統(tǒng)產(chǎn)品，改變了科考船在定位系統(tǒng)維護、升級和出口許可限制等方面面臨的被動局面。該系統(tǒng)目前已在國內(nèi)“大洋一號”、“科學(xué)”號、“向陽紅九號”等科考船上安裝。