[go: up one dir, main page]

RU2119172C1 - Способ дистанционного контроля и управления необитаемым подводным аппаратом и устройство для его осуществления - Google Patents

Способ дистанционного контроля и управления необитаемым подводным аппаратом и устройство для его осуществления Download PDF

Info

Publication number
RU2119172C1
RU2119172C1 RU95115514A RU95115514A RU2119172C1 RU 2119172 C1 RU2119172 C1 RU 2119172C1 RU 95115514 A RU95115514 A RU 95115514A RU 95115514 A RU95115514 A RU 95115514A RU 2119172 C1 RU2119172 C1 RU 2119172C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
underwater vehicle
floating
signals
underwater
autonomous
Prior art date
Application number
RU95115514A
Other languages
English (en)
Other versions
RU95115514A (ru
Inventor
Тома Юбер
Original Assignee
Тома Юбер
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тома Юбер filed Critical Тома Юбер
Publication of RU95115514A publication Critical patent/RU95115514A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2119172C1 publication Critical patent/RU2119172C1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/14Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using ultrasonic, sonic, or infrasonic waves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63BSHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B22/00Buoys
    • B63B22/16Buoys specially adapted for marking a navigational route
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63GOFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G7/00Mine-sweeping; Vessels characterised thereby
    • B63G7/02Mine-sweeping means, Means for destroying mines
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/14Receivers specially adapted for specific applications
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/01Satellite radio beacon positioning systems transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/13Receivers
    • G01S19/14Receivers specially adapted for specific applications
    • G01S19/18Military applications
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S19/00Satellite radio beacon positioning systems; Determining position, velocity or attitude using signals transmitted by such systems
    • G01S19/38Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system
    • G01S19/39Determining a navigation solution using signals transmitted by a satellite radio beacon positioning system the satellite radio beacon positioning system transmitting time-stamped messages, e.g. GPS [Global Positioning System], GLONASS [Global Orbiting Navigation Satellite System] or GALILEO
    • G01S19/42Determining position
    • G01S19/51Relative positioning
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/0009Transmission of position information to remote stations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63GOFFENSIVE OR DEFENSIVE ARRANGEMENTS ON VESSELS; MINE-LAYING; MINE-SWEEPING; SUBMARINES; AIRCRAFT CARRIERS
    • B63G8/00Underwater vessels, e.g. submarines; Equipment specially adapted therefor
    • B63G8/001Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations
    • B63G2008/002Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations unmanned
    • B63G2008/004Underwater vessels adapted for special purposes, e.g. unmanned underwater vessels; Equipment specially adapted therefor, e.g. docking stations unmanned autonomously operating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Control Of Position, Course, Altitude, Or Attitude Of Moving Bodies (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)
  • Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Control Of Non-Positive-Displacement Pumps (AREA)
  • Testing Or Calibration Of Command Recording Devices (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу и системе дистанционного контроля и управления подвижным необитаемым частично автономным подводным аппаратом. Система содержит по меньшей мере один необитаемый плавучий аппарат, свободно дрейфующий и/или автономный, и содержащий по меньшей мере один первый приемник односторонней связи по меньшей мере с одним первым передатчиком первых радиосигналов определения местоположения и по меньшей мере один приемопередатчик двусторонней связи по меньшей мере с одним вторым приемопередатчиком вторых радиосигналов передачи сообщений, располагающимся на земле и обеспечивающим двустороннюю связь с вторым приемопередатчиком вторых радиосигналов передачи сообщений, а также по меньшей мере один приемопередатчик информационных сигналов и сигналов синхронизации, причем автономный подводный аппарат содержит по меньшей мере один приемопередатчик информационных сигналов и сигналов синхронизации, совместимых с приемопередатчиком плавучего аппарата. Данное изобретение может быть использовано в системах определения пространственного местоположения и акустических системах управления подводными аппаратами. Технический результат заключается в возможности наблюдения и дистанционного контроля и координации одного или нескольких необитаемых подводных аппаратов. 2 с. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Изобретение относится к системам выведения в заданную точку и управления подводными аппаратами при помощи акустических средств, в частности, к способу и устройству для дистанционного контроля и управления частично автономными подвижными необитаемыми подводными аппаратами.
В настоящее время известны различные системы определения местоположения объекта под водой, в которых используются, в частности, акустические сигналы.
Французский патент N 2643463 описывает способ и устройство абсолютного позиционирования или выведения в заданную точку подводного аппарата, излучающего акустические сигналы. Эта система в процессе своего функционирования использует два надводных корабля, которые точно позиционированы в абсолютной системе координат. Один из упомянутых надводных кораблей принимает сигналы, исходящие из средств, формирующих эту абсолютную систему координат, сигналы от подводного аппарата и сигналы, передаваемые с другого упомянутого выше надводного корабля. В соответствии со способом, описанным в упомянутом патенте, на одном из упомянутых надводных кораблей осуществляется прием и обработка информации, полученной из принятых этим кораблем сигналов и касающейся, в частности, положения двух упомянутых надводных кораблей в упомянутой абсолютной системе координат и их относительного положения, и производится расчет абсолютного положения и относительного положения по отношению к одному из упомянутых надводных кораблей упомянутого подводного аппарата в функции акустических сигналов, излучаемых этим подводным аппаратом и принимаемых обоими надводными кораблями.
Описанная в упомянутом выше патенте система дает возможность оператору, находящемуся на одном из двух упомянутых надводных кораблей, точно знать текущее положение данного подводного аппарата. Однако упомянутая система не предназначена для того, чтобы обеспечивать возможность для данного подводного аппарата получать информацию о своем собственном положении. Общая проблема в данном случае состоит в необходимости предоставления в распоряжение пользователя системы, позволяющей некоторому устройству контроля, располагающемуся вне данного подводного аппарата, получать информацию о положении этого подводного аппарата или этих подводных аппаратов, а также обеспечивать эти подводные аппараты достаточно точной информацией в каждый момент времени об инструкциях относительно дальнейшей траектории их движения в абсолютной или относительной системе координат в данном оперативном районе.
Из статьи " Новый способ использования спутниковой системы GPS для управления подводными аппаратами", J.W.Young-Berg, "Навигация", N 159, июль 1992 г., а также американского патента N 5119341 (Joungberg), известна система, обеспечивающая возможность выдачи соответствующей навигационной информации на автономные подводные аппараты. Эта система имеет в своем составе дрейфующие буи, которые преобразуют радиосигналы спутниковой навигационной системы GPS в акустические сигналы, распространяющиеся в толще воды, таким образом, чтобы автономный подводный аппарат, принимающий эти акустические сигналы, излучаемые дрейфующими буями, имел возможность определить свое положение в пространстве, измеряя псевдодистанции, которые отделяют этот аппарат от некоторого количества упомянутых выше дрейфующих буев, а также имея информацию о положении каждого такого буя, которое определяется каждым из этих буев, и которое передается на данный подводный аппарат при помощи соответствующих акустических сигналов.
Хотя устройство, описанное в упомянутом выше патенте, позволяет подводному аппарату определить свое местоположение в абсолютной системе координат, известные системы позиционирования, тем не менее, не обеспечивают возможностей дистанционного контроля и управления автономным подводным аппаратом.
Кроме того, представленные в упомянутом выше патенте технические решения не дают возможности обеспечить достаточно точное управление соответствующим подводным аппаратом, принимая во внимание весьма значительный по интенсивности и объему поток информации, передаваемой по различным подводным акустическим каналам. Кроме того, это устройство в целом не вполне целесообразно, ввиду необходимости передачи на подводный аппарат весьма большого количества информации.
Таким образом, проблема заключается в том, чтобы обеспечить возможность наблюдения и дистанционного контроля и координации одного или нескольких необитаемых подводных аппаратов, задача которых состоит в выведении в некоторую зону или в одно или несколько мест расположения для определенных целей, например для выполнения задачи измерения физических или химических параметров окружающей среды или измерения подводных глубин.
Задачей таких подводных аппаратов может являться также наблюдение, получение разведывательных данных относительно наземных или морских объектов различного характера, располагающихся в непосредственной близости от определенного морского района, а также создание пассивных радиотехнических и акустических помех и радиотехнического или акустического противодействия.
Решение данной проблемы заключается в создании способа и устройства для дистанционного контроля и управления одним или несколькими необитаемыми подводными аппаратами, которые могут быть использованы, в частности, в целях получения разведывательной информации. Системы упомянутого выше дистанционного контроля и управления могут также обеспечивать самостоятельный вывод этих аппаратов в заданную точку пространства или получение разведывательной информации, и содержат по меньшей мере один, а в предпочтительном варианте реализации по меньшей мере два необитаемых плавучих подвижных аппарата, т.е. способных дрейфовать по течению и/или быть самоходным, причем каждый из этих подвижных аппаратов содержит по меньшей мере один первый однонаправленный приемник сообщений, передаваемых первыми радиосигналами при помощи по меньшей мере одного первого передатчика, представляющего собой, например, спутник навигационной системы, являющейся элементом сети навигационных спутников, например, системы GPS, каждый из этих плавучих подвижных аппаратов содержит по меньшей мере один двунаправленный приемопередатчик двухсторонней связи при помощи вторых радиосигналов по меньшей мере с одним вторым приемопередатчиком, например с приемопередатчиком спутника, предназначенного для автоматизированной передачи сообщений и представляющего собой часть системы геостационарных спутников, принадлежащего, например, к системе спутников ИНМАРСАТ. Упомянутое устройство содержит, кроме того, по меньшей мере один наземный приемопередатчик двухсторонней связи при помощи третьих радиосигналов с упомянутым вторым приемопередатчиком типа связного спутника. При этом каждый из упомянутых плавучих аппаратов содержит по меньшей мере один приемопередатчик или преобразователь информационных сигналов и сигналов синхронизации, например акустических сигналов, причем упомянутый необитаемый подводный аппарат содержит по меньшей мере один приемопередатчик или преобразователь информационных сигналов или сигналов синхронизации, например, акустических сигналов, совместимых с упомянутым приемопередатчиком упомянутого плавучего аппарата.
В другом варианте упомянутый первый передатчик первых радиосигналов позиционирования или определения местоположения упомянутых плавучих аппаратов может представлять собой наземный передатчик, например передатчик системы AXYLE. Такое техническое решение может оказаться особенно выгодным для дистанционного контроля и управления упомянутым подводным необитаемым аппаратом в непосредственной близости от берегов и может обладать предельно высокой точностью. В этом случае имеется возможность предусмотреть схему коррекции отклонения положения между наземной антенной, обеспечивающей прием упомянутых радиосигналов первого типа от упомянутого плавучего аппарата и упомянутым преобразователем, например акустическим преобразователем информационных сигналов и сигналов синхронизации, принимая во внимание сигналы, выдаваемые датчиками крена, продольного наклона, курса и глубины погружения, установленными на борту упомянутого плавучего аппарата. Такая конфигурация данной системы может обеспечить возможность контроля и управления упомянутым автономным подводным необитаемым аппаратом в режиме подводной навигации высокой точности.
В альтернативном по отношению к спутниковой навигационной системе варианте упомянутые вторые радиосигналы могут представлять собой сигналы наземной или поверхностной системы связи, обеспечивающей возможность обмена соответствующей информацией между радиобуями или группой радиобуев и одним или несколькими устройствами контроля, располагающимися на других объектах, таких как плавучих аппараты, надводные корабли или самолеты.
Такая конфигурация позволяет обеспечить координированное и весьма эффектное управление различными частично автономными подводными аппаратами, используя весьма высокую скорость распространения радиоволн по сравнению со скоростью распространения акустических волн под водой.
Упомянутые информационные сигналы и сигналы синхронизации могут использоваться для обмена между упомянутым плавучим аппаратом и упомянутым подводным автономным аппаратом посредством, например, упомянутых преобразователей акустических сигналов или, в альтернативном варианте, при помощи оптико-волоконных систем связи, развернутых между упомянутым подводным аппаратом и упомянутым плавучим аппаратом, или при помощи связи по электрическим проводам в соответствующей защитной оболочке, развернутым с борта упомянутого подводного аппарата и/или с борта упомянутого плавающего на поверхности аппарата.
В одном из специфических способов реализации упомянутый плавающий на поверхности аппарат может содержать тактовый генератор синхронизации, основанный на приеме упомянутых первых радиосигналов, излучаемых упомянутым первым передатчиком, например, установленным на спутнике навигационной системы GPS.
В предпочтительном варианте реализации упомянутые подводные аппараты содержат средства удержания, постановки на якорь по меньшей мере одного плавучего аппарата и содержат средства освобождения или удаления упомянутого плавучего аппарата.
Решение поставленной проблемы состоит также в использовании устройством в соответствии с предлагаемым изобретением способа дистанционного контроля и управления частично автономным необитаемым подводным аппаратом и определения его местоположения, который содержит следующие операции:
подготавливают к использованию устройство, соответствующее предлагаемому изобретению;
в операции регистрации производят запоминание в по меньшей мере одном запоминающем устройстве вычислителя упомянутого подводного аппарата законов поведения этого аппарата в соответствии с различными способами навигации и в предпочтительном варианте в соответствии по меньшей мере с одним способом отслеживания траектории движения, содержащим законы управления по скорости перемещения, курсу и глубине погружения в функции времени, глубины погружения, углового положения или дистанции от данного аппарата до известных подводных препятствий перед отдачей концов или отходом с базы данного аппарата или при помощи передачи в водной среде посредством упомянутых вторых и третьих радиосигналов, которые передаются через водную среду при помощи упомянутых преобразователей плавучего аппарата;
в операции передачи излучают предпочтительно с одинаковыми интервалами в подводную среду кодированных акустических сигналов, характеризующих изменения режима навигации или инструкций по управлению одним или несколькими подводными аппаратами;
в операции вычислений бортовой вычислитель упомянутого подводного аппарата генерирует на основе упомянутых акустических сигналов, излучаемых упомянутыми плавучими аппаратами, сигналы контроля и управления, соответствующие последнему принятому способу или режиму навигации, и передает при помощи своего акустического преобразователя некоторую последовательность кодированных акустических импульсов, характеризующих текущее состояние данного аппарата (курс, угловое положение, скорость, глубина погружения и т.д.), измеренное непосредственно на его борту.
В предпочтительном варианте способ в соответствии с предлагаемым изобретением может быть применен в качестве средства обезвреживания мин. Этот вариант использования, который позволяет наиболее полно воспользоваться возможностями подводной навигационной системы высокой точности, о которой уже было сказано выше, позволит отказаться от использования акустической или оптической (лазерной) головки самонаведения большой дальности действия. Заряд, размещенный на борту подводного робота, может быть подорван просто в географической близости от точки цели, соответствующей вероятному расположению мины, которую необходимо обезвредить. Эта вероятная точка расположения мины может быть предварительно и достаточно точно определена при помощи гидролокатора переднего или бокового обзора, размещенного на борту подвижного подводного разведывательного аппарата, использующего систему в соответствии с предлагаемым изобретением.
Другими словами, данное изобретение состоит в использовании способа дистанционного контроля и управления автономным необитаемым подводным аппаратом, который включает следующие операции:
подготавливают к использованию устройство, соответствующее данному изобретению:
регистрируют в памяти по меньшей мере одного запоминающего устройства вычислителя, расположенного на борту упомянутого подводного аппарата, по меньшей мере одно положение или координаты одной цели и, в предпочтительном варианте, по меньшей мере одну форму траектории подхода, и по меньшей мере одно положение исходной точки или точки отдачи концов. Эта операция выполняется предварительно, перед отдачей концов упомянутого подводного аппарата, или же путем передачи упомянутых положений и упомянутой траектории при помощи радиосигналов второго и третьего типа, которые преобразуются в акустические сигналы и передаются в водную среду при помощи акустического преобразователя упомянутого плавучего аппарата;
используют плавучий аппарат - "распорядитель";
осуществляют передачу с подводного аппарата предпочтительно через равные промежутки времени в подводную среду кодированных акустических сигналов, однозначно характеризующих известное состояние на борту, и акустические сигналы синхронизации, характеризующие время по отношению к источнику общего универсального времени;
определяют на поверхности географические координаты упомянутого подводного аппарата;
передают с поверхности на подводный аппарат корректирующие команды управления по траектории движения.
В предпочтительном варианте реализации способ в соответствии с данным изобретением содержит операции:
с надводного корабля или с подводной лодки спускают на воду или отцепляют упомянутый автономный необитаемый подводный аппарат в некоторой исходной точке, располагающейся в первой морской зоне на расстоянии от упомянутой точки расположения цели в диапазоне, например, от 500 м до 500 км, а в предпочтительном варианте - на расстоянии от этой цели в диапазоне от 10 до 200 км или от 50 до 150 км;
после прибытия упомянутого автономного подводного аппарата во вторую морскую зону, отделенную от упомянутой первой морской зоны линией раздела, располагающейся в предпочтительном варианте на расстоянии менее 10 км от упомянутой цели, например, на расстоянии от нее в диапазоне от 1 до 10 км, по команде от программы, зарегистрированной в запоминающем устройстве бортового вычислителя упомянутого автономного подводного аппарата, производится отцепка или сброс по меньшей мере одного плавучего аппарата, перед этим пришвартованного к упомянутому автономному подводному аппарату или находившегося внутри этого аппарата, при помощи автоматического срабатывания упомянутых средств освобождения этого плавучего аппарата. Освобожденный таким образом плавучий аппарат поднимается на поверхность воды вблизи упомянутой цели и позволяет точно определить местоположение упомянутого автономного подводного аппарата в данный момент благодаря упомянутому первому навигационному спутнику или спутнику определения местоположения, а также позволяет обеспечить ретрансляцию двухсторонних сообщений между упомянутым автономным подводным аппаратом и наземной станцией контроля при помощи упомянутого второго спутника передачи сообщений или связного спутника;
после того, как разведывательная задача данного автономного подводного аппарата будет выполнена, этот подводный аппарат направляется в зону встречи, в предпочтительном варианте располагающуюся в упомянутой первой морской зоне, где были сброшены или дрейфуют, или плавают по меньшей мере один, а предпочтительно два плавучих аппарата, которые позволяют точно определить местоположение упомянутого подводного аппарата в точке встречи, где этот автономный подводный аппарат подбирается упомянутым надводным кораблем или упомянутой подводной лодкой.
В предпочтительном варианте упомянутый автономный подводный аппарат определяет свое положение благодаря одному плавучему аппарату, используя следующие операции:
автономный подводный аппарат в некоторый заданный момент времени сбрасывает или освобождает плавучий аппарат-"распорядитель", в запоминающее устройство вычислителя которого предварительно и дистанционно были загружены теоретические координаты точки сброса, а также данные о скорости, курсе и глубине погружения данного автономного подводного аппарата;
подводный аппарат излучает в моменты времени Т1 и Т2 сигналы синхронизации;
плавучий аппарат-"распорядитель" отмечает моменты времени, в которые на поверхность воды приходят упомянутые сигналы, излученные подводным аппаратом в моменты Т1 и Т2, и вычисляет на основании полученных результатов дистанции D1 и D2 до данного подводного аппарата;
путем расчета в вычислителе плавучего аппарата на основе вычисленных дистанций d1, d2, а также модуля L и ориентации C перемещения, определяются координаты двух точек A1 и B1, соответствующих возможному положению данного подводного аппарата;
упомянутый плавучий аппарат определяет, какая из двух упомянутых выше точек A1 и B1 соответствует реальному положению, в зависимости от данных, относящихся к известному предыдущему положению в упомянутый момент времени t1;
плавучий аппарат передает по акустическому каналу связи под воду данные для коррекции навигационной системы счисления пути на борту данного подводного аппарата или новые инструкции управления.
В предпочтительной варианте по способу в соответствии с данным изобретением упомянутый автономный подводный аппарат определяет свое положение, используя следующие операции:
подводный аппарат определяет при помощи имеющегося у него на борту оборудования свою глубину погружения, свое приблизительное положение, модуль L и ориентацию или курс C вектора, соответствующего его будущему перемещению между упомянутыми моментами времени t1 и t2, причем вся эта информация заносится в запоминающее устройство вычислителя плавучего аппарата;
плавучий аппарат определяется в момент времени t1, а затем соответственно в момент времени t2, дистанции соответственно d1 и d2, отделяющие этот плавучий аппарат от подводного аппарата, благодаря упомянутым акустическим сигналам, излучаемым упомянутым подводным аппаратом;
вычислитель плавучего аппарата определяет на основе полученных таким образом дистанций d1, d2, значений упомянутого модуля L и ориентации или направления C перемещения подводного аппарата координаты двух точек A1, B1, соответствующих возможному положению данного подводного аппарата;
плавучий аппарат определяет, какая из упомянутых двух точек A1, B1 соответствует реальному положению данного подводного аппарата, в функции данных, предварительно размещенных в запоминающем устройстве вычислителя этого плавучего аппарата;
плавучий аппарат передает на упомянутый подводный аппарат данные по коррекции положения.
Благодаря данному изобретению обеспечивается возможность передачи информации на очень большие расстояния при помощи наземной или плавучей морской станции контроля на борт одного или нескольких автономных необитаемых подводных аппаратов для того, чтобы эти аппараты перемещались до зоны или точки расположения цели, в которой эти подводные автономные аппараты имеют возможность идентифицировать и локализовать с весьма высокой точностью те или иные физические явления или наблюдаемые объекты. Данное изобретение позволяет также рассматриваемому автономному подводному аппарату сообщать о выполнении своей разведывательной задачи в оперативный центр, располагающийся на очень большом расстоянии, непосредственно по ходу ее выполнения, а также принимать решения о тех или иных предпринимаемых действиях в зависимости от команд, поступающих на борт этого подводного аппарата, дистанционно сообщать об успешном выполнении задач или выдавать подтверждения о получении команд.
В предпочтительном способе реализации системы в соответствии с предлагаемым изобретением она имеет в своем составе один или несколько автономных необитаемых подводных аппаратов, несколько искусственных спутников Земли, вращающихся по эллиптическим или геостационарным орбитам, по меньшей мере одну расположенную отдельно или плавающую станцию контроля и управления и по меньшей мере один, а в предпочтительном варианте реализации несколько плавучих аппаратов типа буев, надводных кораблей, свободных автономных поверхностных или подводных аппаратов различных типов.
Каждый из упомянутых выше автономных разведывательных подводных аппаратов может быть, например, выполнен в виде торпеды, оборудованной электрическим двигателем, который позволяет этому аппарату перемещаться со скоростью от пяти до десяти узлов и иметь автономность хода от пяти часов до нескольких суток. Каждый из упомянутых автономных подводных аппаратов оборудован по меньшей мере термостабилизированным хронометром, акустическим приемопередатчиком и вычислительным устройством.
В зависимости от выполняемой данным автономным подводным аппаратом задачи и от используемых способов навигации, на его борту могут дополнительно располагаться гирокомпас, доплеровский лаг, датчик глубины погружения, гидролокатор переднего обзора, предназначенный для выявления для выявления подводных препятствий, альтиметр, а также различное измерительное и регистрирующее оборудование для получения и хранения разведывательной информации, например, видеокамера, гидролокатор бокового обзора, эхолот, аппаратура прослушивания и т.д. В процессе выполнения задачи наблюдения упомянутый автономный подводный аппарат имеет возможность получения данных о своем местоположении, то есть своих географических координат (широты и долготы), с точностью, которая меняется в зависимости от различных этапов выполнения задачи. Эта точность определения собственных координат может достигать порядка 300 м при предварительном наведении в место расположения цели или в зону встречи и повышается до 5 - 25 м на этапе окончательного сближения и позиционирования в точке наблюдения или в точке встречи.
В то же время упомянутый автономный подводный аппарат в любой момент времени может принимать команды, предназначенные для воздействия на ход выполнения конкретной задачи и сообщать на станцию контроля и управления данные о своем состоянии, своем положении и об информации, которую данный аппарат принял.
Такой автономный подводный аппарат в предпочтительном варианте реализации оборудуется средствами приема цифровых кодированных сообщений по акустическому каналу, передаваемых одним из плавающих на поверхности воды аппаратов. Эти сообщения могут содержать информацию различного характера, например:
команды, имеющие отношение к выполняемой данным подводным аппаратом задаче,
указания об используемом способе навигации или управления,
запросы об информации, относящейся к состоянию данного автономного подводного аппарата и/или к ходу выполняемой данным аппаратом разведывательной задачи.
В предпочтительном варианте реализации данный автономный подводный аппарат оснащен средствами приема акустических сигналов, излучаемых с поверхности моря упомянутыми плавучими аппаратами в предварительно определенные моменты времени и, предпочтительно, синхронизированных по отношению к универсальному времени.
Автономный подводный аппарат оснащен также средствами передачи акустических сигналов, закодированных при помощи частотно-временной модуляции несущей. Эти сигналы несут информацию о текущем состоянии данного подводного аппарата. Данный подводный аппарат оснащен также средствами передачи в точно определенные моменты времени предпочтительно синхронизированных по отношению к универсальному времени акустических сигналов.
Функционирование данного автономного подводного аппарата может осуществляться под контролем бортового вычислителя, обеспечивающего, в частности, выполнение следующих функций:
анализ принятых акустических сигналов: декодирование кадров, генерирование команды на передачу квитанции (подтверждение приема) сигнала, передача в бортовой компьютер принятой инструкции;
отправка информации о собственном состоянии подводного аппарата по акустическому каналу после получения запроса от внешних источников и получения соответствующей информации от бортового компьютера;
изменение режимов управления подводным аппаратом;
управление траекторией движения подводного аппарата путем передачи в бортовой компьютер инструкций по скорости, курсу, глубине погружения и угловому положению;
принятие решения в случае возникновения инцидентов;
выполнение процедуры сброса или отцепки буев.
Совокупность средств космической связи основывается на системе перемещающихся или геостационарных спутников, обеспечивающих выполнение трех основных функций:
разведка: использование вращающихся по эллиптическим орбитам спутников слежения, имеющих на борту оптические, радиолокационные, инфракрасные и другие датчики (например, спутники Гелиос);
определение местоположения: типовая функция спутников навигационных спутниковых систем GPS или GLOSNASS, которые позволяют определить местоположение подвижных объектов на всей земной поверхности с весьма высокой точностью и с частотой повторяемости порядка одной секунды путем приема специальных кодированных сигналов, излучаемых системой из 22 спутников на соответствующих эллиптических орбитах, обеспечивающих полное перекрытие во времени и пространстве всего земного шара;
передача сообщений: использование системы специальных перемещающихся или геостационарных спутников, обеспечивающей информационную связь между наземной станцией контроля и управления и плавающими на поверхности аппаратами в квазиреальном времени.
В этом состоит одна из функций системы геостационарных спутников ИНМАРСАТ, обеспечивающих передачу сообщений в стандарте "C".
Наземные средства контроля и управления содержит четыре основных подсистемы:
наземную инфраструктуру связи с упомянутыми спутниками, а именно: наземные станции навигационной системы GPS, наземные станции ИНМАРСАТ, наземные станции приема и обработки сигналов разведывательных спутников и спутников наблюдения;
одну или несколько станций дифференциальных измерений в системе GPS, функция которых состоит в повышении точности позиционирования плавающих на поверхности моря подвижных аппаратов при помощи наземных измерений в системе GPS;
наземные системы передачи данных, такие как сеть телефонной связи (RTC), система Transpac, система Numeris, системы связи военного назначения;
оперативный центр контроля и управления, который имеет в своем составе пункты доступа к цифровым сетям, вычислительные средства, один или несколько постов операторов, средства отображения информации (картографические средства, средства прокладки траекторий движения, воспроизведение изображений и т.д.).
В некоторых случаях из оперативных соображений упомянутые выше средства контроля и управления могут быть расположены на подводном корабле или на самолете, перемещающемся в непосредственной близости от района осуществляемых в данном случае действий. В случае необходимости упомянутые морские или воздушные объекты могут быть беспилотными.
Средства ретрансляции сигналов связи и информационных сообщений, относящихся к определению местоположения, располагаются на одном или нескольких плавучих аппаратах, в качестве которых могут использоваться радиобуи, сбрасываемые с самолета, с надводного корабля или с подводной лодки, сами надводные корабли или автономные аппараты, свободно плавающие на поверхности моря или непосредственно под этой поверхностью.
Упомянутые выше плавучие аппараты в системе дистанционного контроля и управления в соответствии с изобретением могут быть двух типов:
плавучий аппарат-"распорядитель" содержит по меньшей мере один приемопередатчик связи по стандарту "C", приемник сигналов спутниковой навигационной системы GPS, термостабилизированный хронометр, приемопередатчик акустических сигналов, специализированный процессор вычислений и обмена данными, приемопередатчик радиосигналов (как вариант реализации);
элементарный плавучий аппарат содержит приемник сигналов спутниковой навигационной системы GPS, связной приемопередатчик, работающий в стандарте "C", специализированный процессор вычислений и обмена данными, радиопередатчик (как вариант реализации).
Упомянутый выше плавучий и находящийся на поверхности моря аппарат-"распорядитель" обеспечивает выполнение следующих функций:
прием в своем собственном пространственном положении сигналов спутниковой навигационной системы GPS и расчет, в случае необходимости, своего отклонения по курсу и по скорости, а также своего углового положения;
прием информационных сообщений в стандарте "C" или других радиосигналов, несущих информацию о командах, предназначенных для данного автономного подводного аппарата, дифференциальной коррекции сигналов навигационной системы GPS, координатах соседних плавучих аппаратов подобного типа и временных отметках принятых акустических сигналов, запросов состояния плавучести, запросов состояния данного подводного автономного аппарата;
прием по акустическим каналам информационных кадров, соответствующих текущим состояниям данного подводного аппарата;
определение в реальном универсальном времени моментов выявления акустических сигналов, излученных синхронным образом с борта данного автономного подводного аппарата;
передача в стандарте "C" информационных сообщений типа: состояние буев или плавучих аппаратов, состояние автономного подводного аппарата, определение моментов времени;
локальный расчет в случае необходимости положения данного подводного аппарата при помощи метода определения псевдодистанций и соответствующие сигналы коррекции;
акустическое излучение: ретрансляция командных сигналов на данный подводный аппарат, передача сигналов запроса, передача синхронных сигналов.
Функции элементарного плавучего основания (плавучего аппарата) состоят в излучении сигналов в стандарте "C" или радиосигналов, несущих информацию о положении данного буя и отметках времени приема акустических сигналов.
Возможности передачи цифровых данных через систему ИНМАРСАТ в квазиреальном времени используются для передачи на радиобуи корректирующих сигналов положения в системе GPS (дифференциальный режим навигации).
На борту данного буя наилучшее счисление его пространственного положения по широте и долготе рассчитывается с помощью корректирующих сигналов от навигационной системы GPS, выдаваемых в бортовую навигационную систему от бортового приемника.
Используемый канал передачи представляет собой акустический канал, использующий акустический преобразователь, погруженный в воду на оптимальную глубину с учетом местных условий.
Данный акустический преобразователь излучает в воду акустические сигналы, сформированные и информационного кадра. Этот акустический преобразователь имеет следующие основные характеристики:
всенаправленное излучение акустических сигналов;
излучение предпочтительно в узкой частотной полосе или в широкополосном спектре частот;
циклы передачи, синхронизированные по универсальному времени;
повторяемость передачи информационных кадров, фиксированных или в соответствии с псевдослучайными циклами (изменение во времени);
мультиспектральное кодирование и пространственно-временная избыточность;
кодирование, позволяющее на приемной стороне рассчитать показатель достоверности (коэффициент качества передачи).
Система и способ в соответствии с предлагаемым изобретением могут оказаться весьма полезными для коррекции навигационных устройств подводной лодки в погруженном состоянии.
Многочисленные преимущества, предоставляемые данным изобретением, будут лучше поняты из приведенного ниже подробного описания со ссылками на чертежи, на которых без каких-либо ограничений проиллюстрирован предпочтительный способ практической реализации системы в соответствии с данным изобретением и способ использования упомянутой системы.
На фиг. 1 схематически представлены основные компоненты системы дистанционного контроля и управления подводным аппаратом в соответствии с данным изобретением и принцип ее функционирования.
На фиг. 2 схематически показаны основные компоненты плавучего аппарата, являющегося основной частью системы в соответствии с данным изобретением.
На фиг. 3 схематически показаны основные компоненты наземной станции контроля, являющейся составной частью системы в соответствии с данным изобретением.
На фиг. 4 схематически представлены основные компоненты установленных на автономном подводном аппарате средств связи, контроля и управления, являющихся составной частью системы в соответствии с данным изобретением.
На фиг. 5 схематически представлены различные этапы способа использования системы в соответствии с предлагаемым изобретением для реализации разведывательной задачи при помощи автономного подводного аппарата.
На фиг. 6 схематически представлены этапы способа определения местоположения или позиционирования подводного аппарата, использующего сигналы, передаваемые только одним плавучим аппаратом системы в соответствии с данным изобретением.
На фиг. 1 частично схематически показан автономный подводный аппарат 1, оборудованный двигателем и рулем управления 10. Корпус этого подводного аппарата в целом может иметь форму торпеды. Данный подводный аппарат содержит по меньшей мере один акустический преобразователь 9, который позволяет ему устанавливать двухстороннюю связь, т. е. передавать и принимать сигналы, соответственно принимаемые и передаваемые плавучими аппаратами, например, буями 21, 22, 23.
В предпочтительном варианте реализации упомянутый автономный подводный аппарат содержит специальный отсек или средство хранения 19, расположенное внутри корпуса 18. Это пространство для хранения 19 может сообщаться с внешней средой посредством люка 17, который может быть открытым или закрытым и зависимости от тех или иных команд, принимаемых данным автономным подводным аппаратом 1. Такая конструкция позволяет в функции принятых команд и выполняемой данным автономным подводным аппаратом задачи освобождать или сбрасывать плавучий аппарат 24, предварительно размещенный в упомянутом отсеке хранения 19. Таким образом, этот плавучий аппарат может быть отцеплен или выведен из подводного аппарата 1, после чего поднимается на поверхность воды и начинает выполнять свои функции ретранслятора сообщений между упомянутым автономным подводным аппаратом и спутником, в частности, в том случае, когда этот подводный аппарат приближается к некоторой точке или к некоторому географическому местоположению, соответствующим цели, выполняемой в данном случае задачи.
Каждый из буев 21, 22, 23 содержит поплавок 35, в верхней части которого установлена антенна 11. Эта антенна позволяет бую принимать и/или передавать радиосигналы. Каждый такой буй или плавучий аппарат содержит также соответственно акустический преобразователь или приемопередатчик акустических сигналов, обозначенный позициями 81, 82, 83.
Каждый из плавучих аппаратов или буев имеет возможность, с одной стороны, принимать радиосигналы, передаваемые спутниками 4 навигационной системы определения местоположения. Благодаря этим сигналам специальный бортовой вычислитель на каждом из этих буев имеет возможность достаточно точно определить местоположение буя предпочтительно через равные промежутки времени.
С другой стороны, каждый из этих буев имеет возможность принимать и передавать радиосигналы второго типа, посылаемые или принимаемые с второго спутника 6 передачи сообщений. Этот позволяет при помощи радиосигналов второго типа обеспечить передачу команд (то есть информации командного типа), относящихся к данной задаче и предназначенных для автономного подводного аппарата, или, в другом направлении, информацию, относящуюся к координатам данного буя, к отметкам времени поступления акустических сигналов и к состоянию данного подводного аппарата. Эта информация может быть, таким образом, при помощи второго спутника 6 передана на наземную станцию контроля и управления 7.
На фиг. 3 схематически показана предпочтительная структура станции контроля и управления 7, которая может включать приемопередатчик 71 двусторонней связи при помощи радиосигналов третьего типа со спутником передачи сообщений 6 (фиг. 1). Наземная станция, которая может быть связана с приемопередатчиком 71 при помощи наземной сети связи 14 типа обычной телефонной сети или компьютерной сети, позволяет центральному вычислителю управления работать в диалоговом режиме с автономным подводным аппаратом. В предпочтительном варианте реализации этот центральный вычислитель связан с периферийными устройствами 16 типа графопостроителей или принтеров, позволяющих графически оформлять и распечатывать донесения, касающиеся состояния или установленных связей, то передачи и приемов, данного подводного аппарата.
На фиг. 2 схематически показана структура плавучего аппарата, в которую может входить по меньшей мере одна антенна 11, предназначенная для приема радиосигналов, которые затем детектируются, усиливаются и обрабатываются приемником 3 радиосигналов определения местоположения, передаваемых навигационными спутниками. Хронометр 40 синхронизируется по линии 41. Выявление при помощи акустического процессора 13 факта поступления акустического сигнала вызывает считывание вычислителем 12 посредством линии 42 положения данного буя и вызывает считывание упомянутым вычислителем по линии 43 точной временной отметки этого момента поступления акустического сигнала и по линии 44 принятого импульса.
Из фиг. 4 видно, что автономный подводный аппарат 1, имеющий в своем составе акустический преобразователь 9, содержит в предпочтительном варианте реализации акустический процессор 25 обработки сигналов, предназначенных для этого преобразователя 9, или принятых данным акустическим преобразователем 9, причем упомянутые сигналы могут быть снабжены отметками времени при помощи кварцевого хронометра 27 высокой точности. Бортовой вычислитель 29 связан с процессором решения поставленной задачи 26 и интерпретирует принятые команды и команды управления, а также осуществляет управление датчиками и приводами данного подводного аппарата в соответствии с предварительно запрограммированными способами навигации. Комплекс оборудования данного автономного подводного аппарата может получать электропитание от аккумуляторных батарей 30. В предпочтительном варианте реализации каждый из упомянутых выше процессоров 26 и 29 связан по меньшей мере с одним запоминающим устройством соответственно 281 и 282, в которых хранятся, в частности, данные, относящиеся к упомянутым способам или алгоритмы навигации и инструкции относительно следования по заданной траектории.
На схеме, приведенной на фиг. 5, показано, что в конкретном варианте применения системы, реализующей способ в соответствии с изобретением, можно отцеплять или сбрасывать автономный подводный аппарат (на схеме не показан) в некоторой произвольной исходной точке 33, располагающейся в некоторой морской зоне 21, которая может соответствовать, например, зоне нейтральных или международных вод. Эта зона моря отделена от второй морской зоны 22, соответствующей, например, зоне территориальных вод того или иного государства, некоторой разделительной или демаркационной линией 20.
В соответствии с конкретным вариантом реализации конкретной разведывательной задачи, осуществляемой автономным подводным аппаратом, этот аппарат прежде всего перемещается под водой из исходной точки 33 к зоне расположения цели 32а, следуя по предварительно заданной и заранее записанной в запоминающем устройстве вычислителя данного автономного подводного аппарата траектории. В показанном на фиг. 5 случае эта предварительно заданная траектория содержит начальный прямолинейный участок 311 и последующий криволинейный участок в виде дуги окружности с радиусом некоторой величины 312. В предпочтительном варианте реализации перед прибытием данного автономного подводного аппарата в зону цели 32а этот автономный подводный аппарат может сбросить два упомянутых выше плавучих аппарата: один плавучий аппарат 21, называемый "распорядителем", и один плавучий аппарат 22, называемый "элементарным". Эти плавучие аппараты после поднятия их на поверхность воды или всплытия обеспечивают возможность для данного автономного подводного аппарата принимать высокоточные команды управления движением внутри упомянутой зоны цели 32а, в частности в непосредственной близости от точки расположения цели 32. Далее данный автономный подводный аппарат следует по предварительно определенной траектории 313. В процессе движения по этому участку заданной траектории подводный аппарат может, например, всплыть на поверхность, ввести коррекцию в свою навигационную систему счисления пути при помощи приемника сигналов спутниковой навигационной системы GPS, устанавливаемого на этом автономном подводном аппарате по специальному требованию, и осуществить оптическую съемку доступной для визуального наблюдения цели 24, располагающейся на расстоянии прямой видимости в береговой зоне 23.
После того, как автономный подводный аппарат завершит выполнение своей разведывательной задачи и передаст в центр управления и контроля собранную им информацию посредством радиопередающих средств, использующих упомянутые выше связные спутники, он может направиться в зону встречи 34а, следуя по траектории возвращения 36. В упомянутой точке встречи данный автономный подводный аппарат имеет возможность весьма точно определить свое местоположение в зоне 34а этой встречи, используя возможности двух других сбрасываемых плавучих аппаратов 23 и 24.
На фиг. 6 в соответствии с предпочтительным вариантом практической реализации способа по данному изобретению схематически показано, как данный автономный подводный аппарат 1 может осуществить определение своего местоположения на основе сигналов, принимаемых и передаваемых только одним упомянутым выше плавучим аппаратом типа "распорядитель" 2.
Вычислительные средства, установленные на плавучем аппарате 2, определяют координаты xb и xy, соответствующие его текущему пространственному положению, при помощи упомянутых выше радиосигналов, которые этот плавучий аппарат принимает от спутниковой навигационной системы.
Исходя из временных отметок упомянутых выше акустических сигналов, принятых плавучим аппаратом от автономного подводного аппарата 1, вычислительные средства плавучего аппарата 2 определяют дистанцию d1, отделяющую плавучий аппарат от подводного аппарата 1 в момент времени t1, и определяют аналогичным образом дистанцию d2, отделяющую плавучий аппарат от подводного аппарата в последующий момент времени t2.
В момент сброса плавучего аппарата 2 его вычислительные средства имеют информацию об известном на основании счисления пути положения автономного подводного аппарата, а также информацию о модуле L и направлении или курсе C вектора перемещения этого аппарата в соответствии с заранее заложенной программой и глубиной его погружения в промежутке между моментами времени t1 и t2. Пространственное положение подводного аппарата 1 в момент времени t1, как это показано на фиг 6, может соответствовать одной из двух точек A1 и B1, располагающихся на окружности диаметром d1 с центром в точке расположения плавучего аппарата 2, или одной из двух точек A2 и B2 соответственно в момент времени t2, которые располагаются на окружности диаметром d2 с центром все в той же точке расположения плавучего аппарата 2.
Позиция C, обозначающая курс движения автономного подводного аппарата по отношению к направлению на север, обозначенному позицией N, определяет курсовой угол или азимут упомянутых точек A1 и B1, который, как это показано на фиг. 6, может быть определен исходя из известного угла курса C как определяемый выражениями (C + T) или (C - T).
Определение упомянутого выше угла T сможет быть выполнено в соответствии со следующим выражением:
cos(T) = (d 2 2 - d 2 1 - L2)/(2Ld1).
Теперь координаты упомянутых выше точек A1 и B1 могут быть соответственно определены при помощи следующих выражений:
- XA1 = Xb + d1•sin (C + T) + L•Sin(C);
- YA1 = Yb + d1 • cos(C + T) + L • cos(C);
- XB1 = Yb + d1 • sin(C - T) + L • sin(C);
- YB1 = Yb + d1 • cos(C - T) + L • cos(C).
Поскольку пространственное положение автономного подводного аппарата неизвестно в момент времени t1, фактически существуют только два возможных его положения, соответствующих приведенной выше системе уравнений, что соответствует графическому решению данной задачи, состоящему в позиционировании начала вектора перемещения подводного аппарата на окружности диаметром d1 и конца этого вектора перемещения на окружности, также центрированной в текущем положении плавучего аппарата и имеющей диаметр d2. Неопределенность в определении действительного положения автономного подводного аппарата (в точке A1 или в точке B1) разрешается с учетом априорного знания положения этого подводного аппарата благодаря информации, относящейся к его определенному ранее положению.
Поскольку эти положения теперь являются известными, плавучий аппарат или буй осуществляет передачу на автономный подводный аппарат свои новые директивные указания относительно алгоритмов дальнейшего управления движением.
В некоторых специальных случаях применения способа в соответствии с изобретением упомянутые выше аппараты, называемые плавучими, могут быть расположены под или на припайном или паковом льду (и/или вморожены в этот лед).

Claims (10)

1. Система дистанционного контроля и управления автономным необитаемым подводным аппаратом 1 и определения местоположения этого подводного аппарата в пространстве, которая содержит по меньшей мере один свободно дрейфующий и/или автономный необитаемый плавучий аппарат 2, содержащий по меньшей мере один первый приемник (3) первых радиосигналов определения местоположения, поступающих от по меньшей мере одного первого передатчика 4, и по меньшей мере один преобразователь 8 акустических сигналов определения местоположения, причем упомянутый подводный аппарат 1 содержит преобразователь, совместимый с упомянутыми акустическими сигналами определения местоположения, отличающаяся тем, что упомянутый плавучий аппарат 2 содержит по меньшей мере один приемопередатчик 5 двусторонней связи с по меньшей мере одним вторым приемопередатчиком 6 вторых радиосигналов передачи сообщений, причем упомянутая система содержит по меньшей мере один наземный приемопередатчик 7 двусторонней связи с упомянутым вторым приемопередатчиком 6 при помощи третьих радиосигналов, упомянутый преобразователь 8 плавучего аппарата 2 представляет собой по меньшей мере один приемник акустических сигналов передачи данных и сигналов синхронизации, поступающих от преобразователя 9 упомянутого подводного аппарата 1, который представляет собой по меньшей мере один передатчик, совместимый с упомянутыми акустическими сигналами передачи данных и синхронизации, упомянутый подводный аппарат 1 содержит по меньшей мере один приемник сигналов управления, поступающих от упомянутого плавучего аппарата 2.
2. Система по п.1, отличающаяся тем, что упомянутый подводный аппарат 1 содержит средства крепления по меньшей мере одного плавучего аппарата и средства освобождения упомянутого плавучего аппарата.
3. Система по п.1 или 2, отличающаяся тем, что упомянутый передатчик 4 первых радиосигналов определения местоположения образован передающими средствами одного или нескольких искусственных спутников Земли.
4. Система по любому из пп. 1 - 3, отличающаяся тем, что упомянутый второй приемопередатчик 6 радиосигналов передачи сообщений образован радиосредствами одного спутника и/или одной локальной радиосети.
5. Способ дистанционного контроля и управления автономным необитаемым подводным аппаратом 1, в котором плавучие аппараты 2 принимают радиосигналы определения местоположения и содержат преобразователи подводных акустических сигналов, отличающийся тем, что доставляют и разворачивают систему, выполненную в соответствии с одним из пп.1 - 4, заносят по меньшей мере в одно запоминающее устройство 28 бортового вычислителя 26, 29 упомянутого подводного аппарата 1 по меньшей мере одно положение 32 искомой цели и предпочтительно по меньшей мере один вид траектории подхода 31 и по меньшей мере одно положение исходной точки 33 или точки сброса, предварительно перед сбросом упомянутого подводного аппарата или же путем передачи упомянутых положений и траектории посредством упомянутых второго и третьего радиосигналов, которые преобразуются и передаются на упомянутый подводный аппарат 1, используют упомянутый плавучий аппарат для приема радиосигналов определения местоположения, осуществляют передачу с упомянутого подводного аппарата, предпочтительно через равные промежутки времени, в водную среду кодированных акустических сигналов, характеризующих известные состояния на борту этого подводного аппарата, и акустических сигналов синхронизации, характеризующих время по отношению к источнику единого универсального времени, определяют на поверхности воды географические координаты упомянутого подводного аппарата, осуществляют передачу с поверхности воды на упомянутый подводный аппарат корректирующих команд управления движением по траектории.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что упомянутый необитаемый автономный подводный аппарат освобождают предпочтительно с некоторого обитаемого плавучего или подводного аппарата в некоторой исходной точке 33, располагающейся в первой морской зоне 21 и находящейся на некотором расстоянии от упомянутого положения искомой цели, например на расстоянии в диапазоне от 500 м до 500 км, после прибытия упомянутого автономного подводного аппарата во вторую морскую зону 22, предпочтительно отстоящую от упомянутой точки цели 32 на расстоянии менее 10 км, осуществляют по программе, заложенной в запоминающем устройстве бортового вычислителя упомянутого автономного подводного аппарата, сброс или отцепление по меньшей мере одного плавучего аппарата ближнего действия, предварительно прикрепленного к данному автономному подводному аппарату или заключенного внутри этого подводного аппарата под действием упомянутых средств освобождения этого плавучего аппарата, обеспечивая всплытие этого плавучего аппарата ближнего действия на поверхность моря и использование его для точного определения местоположения упомянутого автономного подводного аппарата с помощью упомянутого первого передатчика определения местоположения, а также для осуществления ретрансляции двусторонней связи между упомянутым автономным подводным аппаратом и наземной станцией контроля и управления посредством упомянутого второго приемопередатчика автоматизированной передачи сообщений, после завершения выполнения соответствующей разведывательной задачи данный подводный автономный аппарат направляют в сторону зоны встречи, предпочтительно располагающейся в упомянутой первой морской зоне, где был сброшен, и/или дрейфует, и/или плавает по меньшей мере один из упомянутых плавучих аппаратов, которые обеспечивают точное определение местоположения упомянутого автономного подводного аппарата в некоторой точке (34) встречи, где этот подводный аппарат подбирают с помощью упомянутого обитаемого надводного или подводного аппарата.
7. Способ по п.5 или 6, отличающийся тем, что для определения местоположения в пространстве упомянутого автономного подводного аппарата при помощи его бортового оборудования определяют глубину его погружения, приблизительное местоположение, модуль L и направление C вектора, соответствующего его будущему перемещению в промежутке между двумя моментами времени t1 и t2, и записывают эту информацию в бортовом запоминающем устройстве плавучего аппарата 2, определяют на упомянутом плавучем аппарате 2 момент времени t1, а затем и в последующий момент времени t2, дистанцию d1 и соответственно дистанцию d2, отделяющую этот плавучий аппарат от подводного аппарата 1, посредством акустических сигналов, излучаемых упомянутым подводным аппаратом, определяют на упомянутом плавучем аппарате 2 путем расчета на основе полученных значений дистанций d1, d2, модуля L и направления C вектора перемещения данного автономного подводного аппарата координаты двух точек A1, B1, соответствующих возможному пространственному положению этого подводного аппарата 1, определяют на упомянутом плавучем аппарате, какая из двух упомянутых точек A1, B1 соответствует действительному положению данного автономного подводного аппарата, в зависимости от информации, предварительно занесенной в запоминающее устройство, передают с упомянутого плавучего аппарата 2 на данный подводный аппарат 1 корректирующие сигналы по положению.
8. Способ по одному из пп.5 - 7, отличающийся тем, что его используют для обезвреживания морских мин.
9. Способ по одному из пп.5 - 8, отличающийся тем, что его используют для коррекции навигационных устройств подводных лодок в погруженном состоянии.
10. Способ по одному из пп.5 - 8, отличающийся тем, что его используют для координации действий нескольких измерительных подводных аппаратов, подводных аппаратов постановки помех или боевых аппаратов, причем упомянутые "плавучие" аппараты жестко связаны с паковым льдом.
RU95115514A 1992-12-17 1993-12-03 Способ дистанционного контроля и управления необитаемым подводным аппаратом и устройство для его осуществления RU2119172C1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9215667 1992-12-17
FR9215667A FR2699713B1 (fr) 1992-12-17 1992-12-17 Procédé et dispositif de contrôle à distance d'un engin sous marin inhabité.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95115514A RU95115514A (ru) 1998-02-20
RU2119172C1 true RU2119172C1 (ru) 1998-09-20

Family

ID=9437071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95115514A RU2119172C1 (ru) 1992-12-17 1993-12-03 Способ дистанционного контроля и управления необитаемым подводным аппаратом и устройство для его осуществления

Country Status (13)

Country Link
US (1) US5579285A (ru)
EP (1) EP0676056B1 (ru)
JP (1) JP3319759B2 (ru)
KR (1) KR950704697A (ru)
AT (1) ATE145066T1 (ru)
AU (1) AU694725B2 (ru)
CA (1) CA2151947C (ru)
DE (1) DE69305868T2 (ru)
DK (1) DK0676056T3 (ru)
FR (1) FR2699713B1 (ru)
NO (1) NO310213B1 (ru)
RU (1) RU2119172C1 (ru)
WO (1) WO1994014081A1 (ru)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2297641C1 (ru) * 2005-11-21 2007-04-20 Вячеслав Адамович Заренков Радиогидроакустическое устройство для дистанционного отсоединения подводного изделия и контроля его местоположения на поверхности моря
RU2460043C1 (ru) * 2011-05-20 2012-08-27 Андрей Федорович Зеньков Система навигации автономного необитаемого подводного аппарата
RU2538316C1 (ru) * 2013-11-07 2015-01-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет) Система управления подводным аппаратом
RU2550536C2 (ru) * 2013-09-05 2015-05-10 Открытое Акционерное Общество "Пензенский Научно-Исследовательский Электротехнический Институт" (Оао "Пниэи") Способ автоматизированного управления роботизированным средством по радиоканалу
RU2618518C1 (ru) * 2016-04-05 2017-05-04 Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") Система односторонней подводной радиосвязи
RU2690788C1 (ru) * 2018-06-07 2019-06-05 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Радиобуй подводного плавсредства подледный
RU2691788C2 (ru) * 2015-06-05 2019-06-18 Общество с ограниченной ответственностью "ТРАНЗИСТ ВИДЕО" Способ координации наземных подвижных автоматизированных устройств с помощью единой централизованной управляющей системы
RU2761937C1 (ru) * 2021-04-13 2021-12-14 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) Способ имитации подводных лодок при проведении учений
RU210564U1 (ru) * 2021-06-29 2022-04-21 Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тихоокеанское Высшее Военно-Морское Училище Имени С.О. Макарова" Министерства Обороны Российской Федерации (Г. Владивосток) Учебно-тренажерный безэкипажный катер
RU2773497C1 (ru) * 2021-04-01 2022-06-06 Владимир Васильевич Чернявец Способ и система для навигационного обеспечения судовождения и определения координат

Families Citing this family (142)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10361802B1 (en) 1999-02-01 2019-07-23 Blanding Hovenweep, Llc Adaptive pattern recognition based control system and method
US8352400B2 (en) 1991-12-23 2013-01-08 Hoffberg Steven M Adaptive pattern recognition based controller apparatus and method and human-factored interface therefore
US6208290B1 (en) 1996-03-08 2001-03-27 Snaptrack, Inc. GPS receiver utilizing a communication link
US5841396A (en) 1996-03-08 1998-11-24 Snaptrack, Inc. GPS receiver utilizing a communication link
WO1997014055A1 (en) * 1995-10-09 1997-04-17 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for determining the location of an object which may have an obstructed view of the sky
US5663734A (en) * 1995-10-09 1997-09-02 Precision Tracking, Inc. GPS receiver and method for processing GPS signals
US5831574A (en) * 1996-03-08 1998-11-03 Snaptrack, Inc. Method and apparatus for determining the location of an object which may have an obstructed view of the sky
US5894450A (en) * 1997-04-15 1999-04-13 Massachusetts Institute Of Technology Mobile underwater arrays
ES2124191B1 (es) * 1997-05-14 1999-08-16 Gomariz Luis Rojas Registrador automatico de posicion y trayectoria, para barcos.
US6018501A (en) * 1997-12-10 2000-01-25 Halliburton Energy Services, Inc. Subsea repeater and method for use of the same
US6269763B1 (en) * 1998-02-20 2001-08-07 Richard Lawrence Ken Woodland Autonomous marine vehicle
NL1009277C2 (nl) 1998-05-28 1999-11-30 Francois Bernard Werkwijze en inrichting voor het nauwkeurig plaatsen van relatief zware voorwerpen op en wegnemen van zware voorwerpen van de zeebodem.
GB9814093D0 (en) * 1998-07-01 1998-08-26 Coda Technologies Ltd Subsea positioning system and apparatus
RU2152048C1 (ru) * 1998-07-28 2000-06-27 Научно-производственное объединение прикладной механики им. акад. М.Ф. Решетнева Способ определения координат местоположения, составляющих вектора скорости, дальности и траекторных измерений навигирующимся объектом по навигационным радиосигналам космических аппаратов спутниковых радионавигационных систем
US7769620B1 (en) 1998-09-01 2010-08-03 Dennis Fernandez Adaptive direct transaction for networked client group
FR2785993A1 (fr) * 1998-11-16 2000-05-19 Hubert Thomas Procede et dispositif de localisation d'objets sous-marins dotes d'une liaison filaire avec la surface
US7966078B2 (en) 1999-02-01 2011-06-21 Steven Hoffberg Network media appliance system and method
US6220168B1 (en) * 1999-05-04 2001-04-24 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Underwater intelligence gathering weapon system
US6255980B1 (en) * 1999-11-12 2001-07-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Radar-acoustic hybrid detection system for rapid detection and classification of submerged stationary articles
KR100374777B1 (ko) * 1999-12-20 2003-03-04 한국해양연구원 무인 선박 운항 시스템
FR2804215A1 (fr) * 2000-01-20 2001-07-27 Architecture Et Conception De Procede et dispositif de recherche et de localisation d'objets immerges, tels que des boites noires d'aeronefs
DE60116267T2 (de) 2000-02-02 2006-08-24 Nokia Corp. Positionierung
WO2001065274A1 (en) * 2000-03-03 2001-09-07 Mikael Bliksted Larsen Methods and systems for navigating under water
US6833851B1 (en) * 2000-06-06 2004-12-21 Garmin Corporation GPS Receiver and depth sounder unit having an adjustable display screen
US6359833B1 (en) * 2001-01-29 2002-03-19 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Underwater small target weapon
US6633800B1 (en) 2001-01-31 2003-10-14 Ainsworth Inc. Remote control system
BRPI0208284B1 (pt) 2001-03-22 2015-10-06 Nautronix Holdings Plc estação subaquática
AU2002238303B2 (en) * 2001-03-22 2004-11-11 Nautronix (Holdings) Plc Positioning system
AU2002317471A1 (en) * 2001-04-11 2002-10-28 Hafmynd Ehf. Underwater inspection
US7345705B2 (en) * 2001-07-27 2008-03-18 Raytheon Company Photonic buoy
US6484660B1 (en) * 2001-08-30 2002-11-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Underwater nuclear material reconnaissance system
AU2002347808A1 (en) * 2001-10-03 2003-04-14 Kenneth L. Martin System for tracking and monitoring vessels
DE10151279C2 (de) * 2001-10-22 2003-12-11 Stn Atlas Elektronik Gmbh Verfahren zum Bestimen des Kurses eines Fahrzeugs
US6701252B2 (en) * 2002-01-15 2004-03-02 Richard Ivan Brown System for underwater GPS navigation
US20040134336A1 (en) * 2002-04-22 2004-07-15 Neal Solomon System, methods and apparatus for aggregating groups of mobile robotic vehicles
AU2003269818A1 (en) * 2002-04-30 2003-12-22 Christopher O. Nichols Deep sea data retrieval apparatus and system
AU2003240979A1 (en) * 2002-06-11 2003-12-22 Volvo Penta Of The Americas, Inc. Systems and methods for marine satellite monitoring
FR2843805B1 (fr) * 2002-08-22 2004-12-17 Inst Francais Du Petrole Methode et dispositif d'acquisition pour l'exploration sismique d'une formation geologique par des recepteurs permanents implantes au fond de la mer
AU2002953407A0 (en) * 2002-12-18 2003-01-09 Commonwealth Of Australia Mine sweeping device
US6738314B1 (en) 2003-01-31 2004-05-18 L3 Communications Corporation Autonomous mine neutralization system
KR100484533B1 (ko) * 2003-02-14 2005-04-20 한국해양연구원 반구형 관측영역을 갖는 무인잠수정의 초협대역 초음파위치추적장치
US7000560B2 (en) * 2003-12-11 2006-02-21 Honeywell International, Inc. Unmanned underwater vehicle docking station coupling system and method
US20050149236A1 (en) * 2003-12-11 2005-07-07 Potter Calvin C. Unmanned underwater vehicle communication system and method
US7194975B2 (en) * 2003-12-11 2007-03-27 Honeywell International, Inc. Unmanned underwater vehicle health monitoring system and method
FR2873451B1 (fr) * 2004-07-23 2006-10-06 Martec Serpe Iesm Sa Balise de localisation et dispositif de suivi d'un objet flottant
FR2874094A1 (fr) * 2004-08-06 2006-02-10 Hubert Thomas Balise acoustique sous-marine autolocalisee et procede de deploiement de balises acoustiques sous-marines autolocalisees
US7218240B2 (en) * 2004-08-10 2007-05-15 The Boeing Company Synthetically generated sound cues
RU2303275C2 (ru) * 2004-08-12 2007-07-20 Северное государственное федеральное унитарное научно-производственное предприятие по морским геологоразведочным работам "СЕВМОРГЕО" Система определения координат подводных объектов
US7233545B2 (en) 2004-09-08 2007-06-19 Mcginn-Harvey Holdings, Llc System and method for determining the location of an acoustic event
US7226328B1 (en) * 2005-02-16 2007-06-05 Raytheon Company Extendable spar buoy sea-based communication system
US8131213B2 (en) * 2005-06-15 2012-03-06 Wfs Technologies Ltd. Sea vessel tagging apparatus and system
US9270387B2 (en) * 2005-06-15 2016-02-23 Wfs Technologies Ltd. Mobile device with an underwater communications system and method
US10735107B2 (en) * 2005-06-15 2020-08-04 Wfs Technologies Ltd. Communications system
US12136957B2 (en) 2005-06-15 2024-11-05 CSignum Ltd. Mobile device underwater communications system and method
US9037079B2 (en) * 2005-06-15 2015-05-19 Wfs Technologies Ltd. Mobile device with an underwater communications system and method
US7711322B2 (en) * 2005-06-15 2010-05-04 Wireless Fibre Systems Underwater communications system and method
US11750300B2 (en) * 2005-06-15 2023-09-05 CSignum Ltd. Mobile device underwater communications system and method
US7333394B2 (en) * 2005-06-22 2008-02-19 Basilico Albert R Navigational aid for diver
US7969822B2 (en) * 2005-07-15 2011-06-28 Estate Of Albert R. Basilico System and method for extending GPS to divers and underwater vehicles
US7272074B2 (en) * 2005-07-15 2007-09-18 Basilico Albert R System and method for extending GPS to divers and underwater vehicles
US7512036B2 (en) * 2005-08-16 2009-03-31 Ocean Server Technology, Inc. Underwater acoustic positioning system and method
US7552670B2 (en) * 2005-09-22 2009-06-30 Alcatel-Lucent Usa Inc. Mobile forced premature detonation of improvised explosive devices via wireless phone signaling
US7290496B2 (en) 2005-10-12 2007-11-06 Asfar Khaled R Unmanned autonomous submarine
KR100834761B1 (ko) * 2005-11-23 2008-06-05 삼성전자주식회사 이동 로봇의 자기 위치 인식 방법 및 장치
GB0525428D0 (en) * 2005-12-14 2006-01-25 Wireless Fibre Systems Ltd Distributed underwater electromagnetic communication system
US7474206B2 (en) * 2006-02-06 2009-01-06 Global Trek Xploration Corp. Footwear with embedded tracking device and method of manufacture
US9223002B2 (en) * 2006-02-23 2015-12-29 Ocean Server Technology, Inc. System and method for determining the position of an underwater vehicle
US20070241887A1 (en) * 2006-04-11 2007-10-18 Bertagna Patrick E Buoyant tracking device and method of manufacture
JP4920347B2 (ja) * 2006-08-28 2012-04-18 ユニバーサル特機株式会社 水中監視システム
RU2323860C1 (ru) * 2006-09-20 2008-05-10 Сорокин Виктор Леонидович Способ определения расстояний между космическим аппаратом и измерительными станциями
US8005424B2 (en) * 2006-10-11 2011-08-23 Japan Agency For Marine-Earth Science And Technology Communication device and communication method of underwater vehicle
US7760587B2 (en) * 2007-01-04 2010-07-20 Ocean Acoustical Services and Instrumentation Systems (OASIS), Inc. Methods of and systems for monitoring the acoustic transmission conditions in underwater areas using unmanned, mobile underwater vehicles
US8102733B2 (en) * 2007-03-09 2012-01-24 Lockheed Martin Corporation Communicating using sonar signals at multiple frequencies
DE102007012911A1 (de) * 2007-03-19 2008-11-13 Atlas Elektronik Gmbh Verfahren zur Navigation eines Unterwasserfahrzeugs
KR100885265B1 (ko) * 2007-05-09 2009-02-23 강릉대학교산학협력단 수중 무선 통신 장치 및 그 방법
US20090287414A1 (en) * 2007-05-14 2009-11-19 Zupt, Llc System and process for the precise positioning of subsea units
JP5076653B2 (ja) * 2007-06-07 2012-11-21 日本電気株式会社 通信システム、通信方法および基地局装置
US7926438B2 (en) * 2007-11-05 2011-04-19 Schlumberger Technology Corporation Subsea operations support system
GB0800508D0 (en) * 2008-01-14 2010-04-14 Rhodes Mark System for communication between submerged vehicle and airborne vehicle
US7862394B2 (en) * 2008-05-14 2011-01-04 Ultra Electronics Ocean Systems, Inc. Apparatus having a buoyant structure that resists rotation
FR2931451B1 (fr) * 2008-05-22 2010-12-17 Fmc Technologies Sa Dispositif de commande pour systeme de chargement et/ou dechargement de fluides
US8077030B2 (en) * 2008-08-08 2011-12-13 Global Trek Xploration Corp. Tracking system with separated tracking device
US8233801B2 (en) * 2008-08-18 2012-07-31 Vetco Gray Inc. Wireless high capacity sub-sea communications system
US8340844B2 (en) * 2008-08-20 2012-12-25 Lockheed Martin Corporation Undersea position and velocity measuring system and process
KR101036285B1 (ko) * 2008-10-21 2011-05-23 엘아이지넥스원 주식회사 수중 운동체 유도 방법 및 장치
JP4404943B1 (ja) * 2008-11-27 2010-01-27 コデン株式会社 無人ボート自動観測システムおよび無人ボート自動観測方法
KR100969878B1 (ko) * 2009-07-28 2010-07-13 엘아이지넥스원 주식회사 수중발사체의 실시간 추적 시스템 및 추적방법
US20110058815A1 (en) * 2009-09-09 2011-03-10 Plentl Brett A Oceanic communications system
EP2309476A1 (en) * 2009-09-15 2011-04-13 BAE Systems PLC Maritime vehicle with onboard simulation system
US8442709B2 (en) * 2009-12-11 2013-05-14 Lockheed Martin Corporation Underwater investigation system providing unmanned underwater vehicle (UUV) guidance based upon updated position state estimates and related methods
EP2513601A4 (en) * 2009-12-16 2016-04-27 Shb Instr Inc SYSTEMS AND METHOD FOR ACOUSTIC UNDERWATER NAVIGATION
DK2689263T3 (en) 2011-03-25 2016-09-12 Teledyne Instruments Inc Determining the position of an underwater vehicle in a body of water
US8849483B2 (en) * 2011-04-13 2014-09-30 California Institute Of Technology Target trailing with safe navigation with colregs for maritime autonomous surface vehicles
RU2470317C1 (ru) * 2011-07-13 2012-12-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный научно-исследовательский институт судовой электротехники и технологии" (ФГУП "ЦНИИ СЭТ") Разностно-дальномерное гидроакустическое устройство определения местоположения надводного или подводного судна относительно заданного фарватера
US8526270B1 (en) * 2011-09-09 2013-09-03 Dehua Huang Acoustic multifunctional standard calibration method
WO2013085627A2 (en) * 2011-10-21 2013-06-13 Conocophillips Company Ice data collection, processing and visualization system
RU2477448C1 (ru) * 2012-01-25 2013-03-10 Николай Борисович Болотин Торпеда универсальная
US8600592B2 (en) * 2012-03-02 2013-12-03 Her Majesty The Queen In Right Of Canada As Represented By The Minister Of National Defence Homing system and method for an autonomous underwater vehicle
US9213077B2 (en) 2012-07-31 2015-12-15 Adaptive Methods, Inc. GPS assisted torpedo recovery system
DE102012016052A1 (de) * 2012-08-14 2014-02-20 Atlas Elektronik Gmbh Einrichtung und Verfahren zum Abbau von Feststoffen am Meeresgrund
FR3000225B1 (fr) 2012-12-20 2015-01-09 Cggveritas Services Sa Acoustic modem-based guiding method for autonomous underwater vehicle for marine seismic surveys
WO2014129267A1 (ja) * 2013-02-22 2014-08-28 アイシン・エィ・ダブリュ株式会社 ナビゲーションシステム、ナビゲーションシステムの制御方法およびプログラム
GB201303328D0 (en) 2013-02-25 2013-04-10 Wfs Technologies Ltd Underwater communication network
ITGE20130066A1 (it) * 2013-07-11 2015-01-12 Selesoft Consulting Srl Sistema e metodo per determinare la posizione di almeno un terminale subacqueo
EP3092867A4 (en) * 2014-01-09 2017-07-19 Oceaneering International Inc. Wireless data communications between a remotely operated vehicle and a remote location
JP6273981B2 (ja) * 2014-04-04 2018-02-07 株式会社Ihi 自律航走体の制御システム
US9411440B2 (en) * 2014-08-22 2016-08-09 Qualcomm Incorporated Digital ultrasonic emitting base station
RU2568071C1 (ru) * 2014-09-11 2015-11-10 Открытое акционерное общество "Акустический институт имени академика Н.Н. Андреева" Гидроакустическая система для позиционирования
EP3271240B1 (en) * 2015-03-16 2020-05-06 Saudi Arabian Oil Company Communications among water environment mobile robots
CN105045283A (zh) * 2015-08-19 2015-11-11 无锡觅睿恪科技有限公司 无人机的控制装置及其操作界面
RU2599902C1 (ru) * 2015-09-08 2016-10-20 Общество с ограниченной ответственностью "Лаборатория подводной связи и навигации" Способ навигации подводных объектов и система для его осуществления
US10656267B2 (en) 2015-09-08 2020-05-19 Oceanserver Technology, Inc. Underwater acoustic tracking and two way messaging system
WO2017082857A1 (en) * 2015-11-09 2017-05-18 Halliburton Energy Services, Inc. Pig tracking by unmanned submarine
JP6493181B2 (ja) * 2015-12-02 2019-04-03 株式会社デンソー 衝突判定装置
FR3052436B1 (fr) 2016-06-09 2021-07-09 Codol Jean Marie Dispositif et procede de positionnement d'un dispositif sous-marin
CN108121247A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 中国科学院沈阳自动化研究所 一种基于微波通信技术的海洋机器人遥控装置
US20180162504A1 (en) * 2016-12-13 2018-06-14 Oceaneering International, Inc. System and Method For Using A Combination Of Multiple Autonomous Vehicles With Different Abilities, Working Together As A System For Subsea Oil and Gas Exploration
JP7053170B2 (ja) * 2017-06-09 2022-04-12 株式会社荏原製作所 水中ロボット制御システム及び水中ロボット制御方法
US11391940B2 (en) 2017-03-31 2022-07-19 Ebara Corporation Industrial endoscope, observation method, observation device, underwater machine, pump inspection system, underwater robot control system, and underwater robot control method
WO2018181958A1 (ja) * 2017-03-31 2018-10-04 国立研究開発法人 海上・港湾・航空技術研究所 水中航走体の管制方法、水中航走体の投入方法、水中航走体の揚収方法、水中航走体の管制システム、及び水中航走体の管制システムの投入・揚収設備
US10557936B2 (en) 2017-06-30 2020-02-11 Gopro, Inc. Target value detection for unmanned aerial vehicles
RU182405U1 (ru) * 2017-12-03 2018-08-20 Илья Алексеевич Галкин Автономный многофункциональный подвижный буй
GB2572612B (en) 2018-04-05 2021-06-02 Subsea 7 Ltd Controlling a subsea unit via an autonomous underwater vehicle
FR3080194B1 (fr) * 2018-04-12 2020-05-01 Cgg Services Sas Procede de guidage d'un vehicule sous-marin autonome et systeme associe d'acquisition de donnees d'analyse sous-marine
RU2713516C2 (ru) * 2018-05-29 2020-02-05 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Способ контроля маршрута движения автономного необитаемого подводного аппарата с возможностью съёма технической информации и устройство для его реализации
US11990948B2 (en) * 2018-08-09 2024-05-21 Onesubsea Ip Uk Limited Subsea telecommunication system
GB201813169D0 (en) 2018-08-13 2018-09-26 Wfs Tech Limited Underwater navigation
RU2685705C1 (ru) * 2018-08-30 2019-04-23 Акционерное общество "Российская корпорация ракетно-космического приборостроения и информационных систем" (АО "Российские космические системы") Способ определения собственного местоположения судна на основе сигналов автоматической идентификационной системы и устройство для его осуществления
CN110109468A (zh) * 2019-06-13 2019-08-09 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 基于集鱼类声学监测和定位的渔业养殖监测系统及方法
CN110568463A (zh) * 2019-08-16 2019-12-13 中国人民解放军63921部队 基于北斗的浮标水下定位和位置报告方法及装置
US11705962B2 (en) * 2019-11-25 2023-07-18 University-Industry Cooperation Group Of Kyung Hee University Maritime communication system based on low earth orbit satellite and unmanned aerial vehicle
RU2757339C1 (ru) * 2020-05-27 2021-10-13 Владимир Михайлович Палецких Пропульсивный комплекс торпеды, способ работы и варианты движителя
RU2754160C1 (ru) * 2020-12-08 2021-08-30 Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия им. Адмирала Флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" Устройство бесконтактного ввода данных в приборы управления необитаемого подводного аппарата
CN114697607B (zh) * 2020-12-29 2024-12-31 中国科学院沈阳自动化研究所 一种卫星远程遥控rov控制系统及方法
FR3129491B1 (fr) * 2021-11-23 2024-02-09 Arkeocean Ensemble comprenant une pluralité de véhicules autonomes sous-marins et procédé de repositionnement de tels véhicules.
CN114994598B (zh) * 2022-05-27 2025-09-16 河南顺博智能科技有限公司 一种基于分布式定位标签的水下定位系统及方法
CN114735143B (zh) * 2022-06-10 2022-08-30 自然资源部第一海洋研究所 一种水面水下两用自动定位跟踪系统及方法
CN116627118A (zh) * 2022-10-24 2023-08-22 中国船舶集团有限公司第七〇七研究所 一种用于自航式浮式防波堤的自主航行控制系统及方法
CN116045905B (zh) * 2022-12-08 2024-09-13 华北理工大学 一种基于无人船的水下测量系统及其方法
US20250033749A1 (en) * 2023-03-09 2025-01-30 Cardinal Point Captains, Inc. Systems and methods for creating a mission file for an underwater handheld computer
CN119879096B (zh) * 2023-10-18 2025-11-28 中国石油化工股份有限公司 一种海底掩埋管道自主巡线系统和方法
CN118701263B (zh) * 2024-08-28 2024-12-20 浙江大学 可海底自主对接重构的多模态机器人系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2643463B1 (fr) * 1989-02-17 1991-09-27 Software Based Systems Procede et dispositif de positionnement d'objet sous-marin par rapport a un referentiel absolu, et utilisant un referentiel relais de surface
US5119341A (en) * 1991-07-17 1992-06-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method for extending GPS to underwater applications
EP0518146A2 (en) * 1991-06-10 1992-12-16 Trimble Navigation Limited Global positioning system based method for high-accuracy and high-confidence level absolute and relative position and velocity determinations

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4315326A (en) * 1980-10-31 1982-02-09 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Inertial measurement underwater tracking system
US4622557A (en) * 1984-10-31 1986-11-11 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Transdigitizer for relaying signals from global positioning system (GPS) satellites
GB2247379B (en) * 1990-08-24 1994-06-08 Stc Plc Repeater buoy

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2643463B1 (fr) * 1989-02-17 1991-09-27 Software Based Systems Procede et dispositif de positionnement d'objet sous-marin par rapport a un referentiel absolu, et utilisant un referentiel relais de surface
EP0518146A2 (en) * 1991-06-10 1992-12-16 Trimble Navigation Limited Global positioning system based method for high-accuracy and high-confidence level absolute and relative position and velocity determinations
US5119341A (en) * 1991-07-17 1992-06-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Method for extending GPS to underwater applications

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2297641C1 (ru) * 2005-11-21 2007-04-20 Вячеслав Адамович Заренков Радиогидроакустическое устройство для дистанционного отсоединения подводного изделия и контроля его местоположения на поверхности моря
RU2460043C1 (ru) * 2011-05-20 2012-08-27 Андрей Федорович Зеньков Система навигации автономного необитаемого подводного аппарата
RU2550536C2 (ru) * 2013-09-05 2015-05-10 Открытое Акционерное Общество "Пензенский Научно-Исследовательский Электротехнический Институт" (Оао "Пниэи") Способ автоматизированного управления роботизированным средством по радиоканалу
RU2538316C1 (ru) * 2013-11-07 2015-01-10 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южный федеральный университет" (Южный федеральный университет) Система управления подводным аппаратом
RU2691788C2 (ru) * 2015-06-05 2019-06-18 Общество с ограниченной ответственностью "ТРАНЗИСТ ВИДЕО" Способ координации наземных подвижных автоматизированных устройств с помощью единой централизованной управляющей системы
RU2618518C1 (ru) * 2016-04-05 2017-05-04 Акционерное общество "Омский научно-исследовательский институт приборостроения" (АО "ОНИИП") Система односторонней подводной радиосвязи
RU2690788C1 (ru) * 2018-06-07 2019-06-05 Федеральное государственное унитарное предприятие "Крыловский государственный научный центр" Радиобуй подводного плавсредства подледный
RU2773497C1 (ru) * 2021-04-01 2022-06-06 Владимир Васильевич Чернявец Способ и система для навигационного обеспечения судовождения и определения координат
RU2761937C1 (ru) * 2021-04-13 2021-12-14 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" (СПбГМТУ) Способ имитации подводных лодок при проведении учений
RU210564U1 (ru) * 2021-06-29 2022-04-21 Федеральное Государственное Казенное Военное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Тихоокеанское Высшее Военно-Морское Училище Имени С.О. Макарова" Министерства Обороны Российской Федерации (Г. Владивосток) Учебно-тренажерный безэкипажный катер
RU2780086C1 (ru) * 2022-04-01 2022-09-19 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем морских технологий Дальневосточного отделения Российской академии наук (ИПМТ ДВО РАН) Безэкипажный катер - носитель сменной полезной нагрузки

Also Published As

Publication number Publication date
EP0676056B1 (fr) 1996-11-06
FR2699713A1 (fr) 1994-06-24
AU694725B2 (en) 1998-07-30
US5579285A (en) 1996-11-26
NO310213B1 (no) 2001-06-05
JP3319759B2 (ja) 2002-09-03
NO952392L (no) 1995-06-19
DE69305868D1 (de) 1996-12-12
CA2151947A1 (fr) 1994-06-23
DE69305868T2 (de) 1997-06-12
ATE145066T1 (de) 1996-11-15
WO1994014081A1 (fr) 1994-06-23
DK0676056T3 (da) 1997-04-07
CA2151947C (fr) 2008-02-05
EP0676056A1 (fr) 1995-10-11
AU5568094A (en) 1994-07-04
KR950704697A (ko) 1995-11-20
NO952392D0 (no) 1995-06-16
FR2699713B1 (fr) 1995-03-24
JPH08504944A (ja) 1996-05-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2119172C1 (ru) Способ дистанционного контроля и управления необитаемым подводным аппаратом и устройство для его осуществления
US11899104B2 (en) Navigation system for underwater vehicles
Thomas GIB buoys: an interface between space and depths of the oceans
EP1275012B1 (en) Methods and systems for navigating under water
US5894450A (en) Mobile underwater arrays
RU95115514A (ru) Способ дистанционного контроля и управления необитаемым подводным аппаратом и устройство для его осуществления
US20090216444A1 (en) System and method for determining the position of an underwater vehicle
US20240118444A1 (en) Autonomous surface and subsurface marine vehicle survey system, marine vehicle for same, and method of use
US20250074564A1 (en) Methods and systems for surveying using deep-water vessels
Cruz et al. Cooperative deep water seafloor mapping with heterogeneous robotic platforms
Henthorn et al. High-resolution multibeam and subbottom surveys of submarine canyons, deep-sea fan channels, and gas seeps using the MBARI mapping AUV
US20060215494A1 (en) Autolocating underwater beacon and method for deployment thereof
Kawada et al. Acoustic positioning system of combined aerial and underwater drones
Paglia et al. DARPA'S autonomous minehunting and mapping technologies (AMMT) program an overview
RU2773497C1 (ru) Способ и система для навигационного обеспечения судовождения и определения координат
AU2012200886A1 (en) System and method for determining the position of an underwater vehicle
JP2006300700A (ja) 位置測定システム
Nakamura et al. Acoustic Systems of the AUV" URASHIMA"
Pinto et al. Cooperative deep water seafloor mapping with heterogeneous robotic platforms
Dinn et al. Hydrographic Instrumentation and Software for the Remotely Controlled Survey Vehicle'DOLPHIN'
Thompson AUV operations at MBARI
Schexnayder et al. Results of the 1999 Naval Oceanographic Office AUV technology demonstration (AUV Fest'99)
Andrews Search Operations In The Thresher Area 1964 Section I
Cheung Underwater multi-vehicle co-operative target-tracking
Piton Design and evaluation of a Differential Global Positioning System (DGPS) for the NPS