8. 有效载荷导航转向和通信系统(摘自Clem et al.,2003,Clem and Carroll,2003 和 Jones,2003) 8.1 非声学传感器和滑翔机应用 …………………... 96 8.1.1 无源磁传感器 ……………………………………….. 98 8.1.2 电场传感器 ………………………………………….. 104 8.1.3 有源电磁传感器 ……………………………… 106 8.1.4 光学传感器 …………………………………………………. 108 8.1.5 水下无源光学和电光传感器 .... 110 8.1.6 化学传感器 ……………………………………………… 112 8.2 导航传感器………………………………………………………… 114 8.3 有效载荷包………………………………………………………….. 116 8.4 控制系统………………………………………………………………. 122 8.5 通信系统(摘自 Berry,2003)…………………………... 123 8.5.1 在浮标、漂流器和水下滑翔机中测试的通信系统……..………………………………... 123 8.5.2 贸易空间通信系统………………………. 125 8.5.3 当前方法的评估 ……………………… 126 8.5.4 提高数据速率:卫星通信选项 127 8.5.5 提高数据速率:射频替代方案 ….. 128 8.5.6 高端解决方案 …………………………………………….... 132 8.5.7 通信系统选项总结 ………. 134
第 1 节 一般规定 ·· ... ·· ... ······································································································ 63
1. 学生将解释腐蚀背后的化学过程,包括氧化还原反应,并找出加速水下环境腐蚀的因素。 2. 学生将分析和比较水下机器人中使用的不同材料的特性,包括它们的耐腐蚀性、强度和特定应用的适用性。 3. 学生将应用与反应速率和材料科学相关的科学原理来设计一种水下机器人,以最大限度地减少腐蚀并在海洋环境中有效运行。 4. 学生将设计和制作水下机器人的原型,考虑材料选择、耐用性和在各种水下条件下的性能。 5. 学生将评估他们和同学的设计,提供建设性的反馈,并反思他们对腐蚀和材料科学的理解如何影响他们的工程解决方案。
水下电磁信号在导航、传感和通信方面有一系列实际应用。短程导航系统可以基于电磁传播中看到的信号幅度梯度。对于信标应用,声纳系统必须使用相位信息来感测波前方向,并受到多径效应和压力梯度的影响。基于电磁信号的 UUV 导航系统将测量信号强度的增加,作为对朝向信标的移动的直接响应,这将实现非常简单、强大的控制回路。分布式电缆可以设计为沿其长度辐射电磁信号。这种类型的分布式换能器在声学领域没有等效物。电缆可以提供短程导航并减少移动通信所需的范围。这种布置允许实施“有轨电车线”,该线可由 UUV 跟踪,同时允许定期偏移。连续的电车线在 UUV 返回时很容易被拦截。
CNO(NO96、N422、N44、N446、N462、N873D)NAVAIRSYSCOM(PMA248/LT M. Bufkin)NAVSEASYSCOM(代码 OOC(3 份)、OOCB、OOC5、OOCSILT J. Rosner、PMS395)NAVFACENGCOMHQ(代码 12、123、1232、15、15A、15R、9152)(每份 3 份)美国海军学院(收件人:海洋工程系主管、LT G. Zielinski 和 Robert Meyer 教授)SPARWAR(代码 80、181、181E)NAVMEDRSHINST(代码 03/LT C. Griffith)NAVXDMNGU(收件人 LCDR S. Lister)NCCOSC(代码5607/LCDR J. Schofield 和 LT S. Stevenson)(2 份)NFESC(代码 ESCSOW、ESC51、ESC52、ESC53(各 10 份)、ESC54(6 份)、ESC55(6 份)和 ESC56(24 份))第 2 海军建设旅第 3 海军建设旅第 20 海军建设团第 22 海军建设团第 30 海军建设团第 3 第 1 海军建设团 NAVCONSTRACEN(200 份)NAVCOASTSYSSTA(PWO/ROICC LCDR W. Oster)PWC 圣地亚哥(LT N. Underwood)NW 合同办公室(BUCS John Wright)PHIBCB-ONE(2 份)PHIBCB-TWO(2 份)UCT-ONE(21 份)UCT-TWO(21 份)
随着降噪技术的发展,潜艇的噪声越来越小,来自壁面或螺旋桨的声发射也越来越小,声发射减小,探测距离缩短,被动声纳越来越难以探测到潜艇,尤其在海上稳定时,被动声纳更是完全无用武之地。多基地声纳是一种可以弥补这一不足的有力技术。多基地声纳由声发射部件和分布在空间不同位置的声接收器等部分组成。声发射部件是向空间发射声能的声源,声接收器是用于收集来自不同位置的声反射的被动声纳。由于接收器静默地静止在任何可能的位置,敌方不可能找到接收器的确切位置,从而给敌方的对抗和规避带来困难。它具有掩蔽性好、抗干扰能力强、容易实现和优化、机动灵活、作用距离远、定位精度高等优点,非常适合于吊放声呐的探测应用和舰机联合潜艇探测应用。
1999 年:国防部传感器网络研发计划 - 扩展濒海战场 ACTD - DARPA SensIT、AMSTE、AT3、Wolfpack 计划 - OSD SensorWeb 计划 - 美国空军钢鹰 ACTD ---> ARGUS - ONR/DARPA 网络搜索、采集与瞄准 (NetSAT) - SPAWAR SeaWeb、DADS、FDS、ADS
水下建筑的主要材料是另一种金属和丙烯酸。丙烯酸材料专门用于提高可见度,而金属用于加固(增强)。使用高强度金属是因为它特别便宜,并且具有极高的发电量。它也不是很好的电和热导体。它具有很高的耐腐蚀性。丙烯酸材料比玻璃更受欢迎;由于密度较小,它比玻璃更好,而且它的冲击电也比玻璃高。丙烯酸比玻璃具有周围材料的自然长度和颜色。它也是强度的适当绝缘体,有利于确保用户和水下生物的健康和安全。 1.1 目标
摘要 - Sirius和Polaris是代表康奈尔大学参加AUVSI Robosub 2024比赛的两辆自动驾驶汽车。在过去的一年中,Cuauv成员有无数小时的时间来构建我们的新2024 AUV Sirius。Sirius的上船体压力容器经过精心设计,以增加可及性并减少错误空间,并具有新的矩形轮廓。我们已经设计并集成了电池管理系统,以防止电流过度并最大程度地降低板损坏的风险。此外,我们的新基于伺服的致动系统承诺在完成任务时更可靠。这些进步的目的是建立一个可靠和精确的系统。今年的一个重要战略重点是在两辆车之间的机械和电气系统中都向后兼容。这支持我们整个系统的可靠性。