區(qū)域海水聲速異常模型初步研究.pdf

1、“十五”期間,在國家863計劃支持下,由中國測繪科學(xué)研究院和中國船舶重工集團公司成功研制我國第一套水下GPS定位系統(tǒng)。并在“十一五”期間兩單位又合作攻關(guān)完成了水下多目標(biāo)高精度定位的關(guān)鍵技術(shù)。在此基礎(chǔ)上,又提出了適用于水下精密定位的全球海水聲速場模型。水聲信號是水聲定位的基本測量信號,水聲傳播速度在水下定位系統(tǒng)工作中作為已知數(shù)據(jù),因此,如果聲速存在誤差,將會導(dǎo)致水聲距離測量出現(xiàn)誤差,定位結(jié)果將出現(xiàn)系統(tǒng)誤差,甚至導(dǎo)致系統(tǒng)不能定位。同時,海洋

2、聲速梯度的存在使得聲線發(fā)生彎曲,如果不能準(zhǔn)確的確定海水聲速梯度,就不可能準(zhǔn)確的確定聲線。因此,海洋聲速是實現(xiàn)高精度水下定位的關(guān)鍵問題。由于海水聲速存在分層現(xiàn)象,一般的定位都是通過海水的平均聲速進行的,如何通過函數(shù)擬合出海水的聲速模型是能否實現(xiàn)精密定位的關(guān)鍵。本文主要做了以下工作:1.海水聲速模型區(qū)域海水聲速可以表示成海水溫度、鹽度、壓力的函數(shù),通過建立區(qū)域的標(biāo)準(zhǔn)溫度模型和插值全球海水表面的鹽度得到區(qū)域的聲速模型,并擬合了鹽度的垂直梯度函