蛙人水下信息系统发展综述_白峻VIP专享VIP免费

60蛙人水下信息系统发展综述·综述·白峻，曾锋，刘峰，郭晓敏，余俊(中国电子科技集团公司第三研究所，北京100015)【摘要】蛙人水下信息系统是蛙人水下作业和作战的主要信息保障系统，为蛙人提供水下通信、引导定位、导航和探测服务。当前，蛙人水下信息系统尚未形成完整的系统体系结构，尚处于零散的设备发展阶段，无法整体有效地解决蛙人水下信息保障难题。为此，针对蛙人水下信息辅助装备的发展现状，提出蛙人水下信息系统的概念，并以此为框架，梳理了水下信息系统的功能体系和组成结构，分别阐述了各部分发展现状和趋势，以期为蛙人水下信息保障设备发展提供参考。【关键词】蛙人;水下信息系统;水声通信;引导定位;导航【中图分类号】TB56【文献标志码】ADevelopmentＲeviewofFrogmanUnderwaterInformationSystemBAIJun，ZENGFeng，LIUFeng，GUOXiaomin，YUJun(No．3ＲesearchInstituteofChinaElectronicsTechnologyGroupCompany，Beijing100015，China)【Abstract】Thefrogmanunderwaterinformationsystemisthemaininformationsupportsystemofoperationandcombatun-derwaterforfrogman，whichprovidesunderwateracousticcommunication，guidepositioning，navigationanddetectionserv-icetofrogman．Thefrogmanunderwaterinformationsystemhasnotyetformedacompletesystemarchitectureuntilnow，itisstillinthestageofscatteredequipmentdevelopment，andunabletoeffectivelysolvethefrogmanunderwaterinformationsupportproblemasawhole．Therefore，conceptoffrogmanunderwaterinformationsystemisputforwardinviewofcurrentsituationofthedevelopmentofunderwaterfrogmaninformationauxiliaryequipment，thefunctionsandstructureoftheunder-watersystemofinformationsystemcombsed，andthedevelopmentpresentsituationandthetrendofthepartsareexpoundedbasedonthisframework．Alloftheseareinordertoprovidereferencesfortheunderwaterfrogmaninformationsecuritye-quipmentdevelopment．【Keywords】frogman;underwaterinformationsystem;underwateracousticcommunication;guidepositioning;navigation1引言蛙人是指接受过特别训练，能够浮潜或水肺潜水，并且具有水下作业和战斗能力的潜水员。主要有水下潜水娱乐，施工打捞，搜索救援和两栖作战等蛙人，分布于水下旅游、生产、救援、治安和特种作战等广泛领域［1－2］。水下环境与水上有着很大区别:(1)能见度低，目视距离只有几米;(2)方向感差;(3)通信困难。当蛙人需要长时间，大范围水下作业时，无法搜素或准确到达预定目标，容易在水下失去方向，无法和水面或水下队友进行通信。这不但降低蛙人水下作业和作战效率，还会对蛙人心里造成巨大压力。特别是在军事领域，蛙人侦察部队需要远距离水下泅渡渗透，以上因素导致蛙人难以准确到达预定区域，或完成任务后不能准确返回水下母舰，蛙人作战小队无法相互定位，易于失散，缺少通信联络，无法指挥与协调作战。这些都将直接关系蛙人水下作业效果或作战任务成败，甚至危及蛙人生命安全，也是蛙人水下信息系统寻求解决的主要问题。蛙人水下信息系统主要用于蛙人持续潜水作业或作战过程中的通信、引导、定位，导航和水下探测低等信息保障。系统主要包括蛙人水声通信设备，水声信标及定位设备，水下导航设备和水声探测声呐设备等。2蛙人通信设备水声通信设备用于潜水员与岸上指挥员之间的通信。传声器将指挥员的声音信号转换成电信号，电信号通过主机处理器转换为超声波信号发送到水里。超声波信号处理器接收到信号后，将其转换为电信号，电信号再通过面罩转换为声音信号传输给潜水员。水声无线通信是蛙人水下通信的主要发展趋势。相比于有线通信，水声通信距离远，可以达到10km，61通信设备不影响蛙人水下作业，特别适合水下作战蛙人使用。目前，蛙人水声通信设备主要采用单边带模拟语音通信技术。国外产品主要以OTS公司为代表，其通信距离为1000～6000m。如图1所示，OTS公司的70W水下通信电台MagnacomSW－1000－SC2－CH具有A(28．500kHz下边带(LSB))、B(32．768kHz上边带...