中國研製的高分辨率聲納獲巨大突破!

中國研製的高分辨率聲納獲巨大突破!


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十餘年的不懈努力，在863計劃兩個“五年計劃”的持續支持下，由我國科學家自主研製的“高分辨率測深側掃聲納”取得重大突破。這標誌著我國在探測高分辨率海底地形地貌的聲納技術方麵成功地打破了國際技術封鎖，已經具備製造國際先進水平的高分辨率測深側掃聲納的技術和能力。

“高分辨率測深側掃聲納”是一種能夠準確探測海底高度和海底地貌、區分不同方向同時到達的回波、用於複雜海底區域和聲場複雜區域的聲學探測儀器，中國科學院聲學研究所從上世紀八十年代開始開展測深側掃聲納相關理論研究，形成了一套包括模型、信號處理技術、聲納陣設計、誤差分析與精度評估在內的較完整的高分辨率測深側掃聲納的理論體係，用於指導聲納的設計。


國家863計劃海洋資源開發技術主題設置了“高分辨率測深側掃聲納”、“淺水高分辨率測深測掃聲納係統研製”兩個課題，累計支持經費 1000萬元。前一課題由中國科學院聲學研究所和中船重工集團第702所聯合承擔，經過近5年時間的聯合攻關，該課題組成功研製了我國第一套安裝有 4000米高分辨率測深側掃聲納的聲學深拖係統，該係統能在深海距海底較近處探測高分辨率海底地形地貌；後一課題由中國科學院聲學研究所承擔，使高分辨率測深側掃聲納能夠在淺水區域工作。通過這兩個課題的研究工作，我國科學家解決了常規測深側掃聲納正下方測深精度差和不能準確分辨海底起伏劇烈區域、或淺水存在界麵影響區域等聲場複雜區域的缺點，研製的聲納係統可在近水底同時得到高分辨率水底地形和地貌，經過後處理後可以得到優於常規多波束測深聲納的高分辨率等深線圖和優於常規側掃聲納的地貌圖，使聲納性能提高到一個新的水平。


課題組研製的安裝有高分辨率測深側掃聲納的聲學深拖係統於10月在南海進行了3800米水深深海試驗，試驗一次成功。係統能在不超過四級海況下作業，最大入水深度3690米，係統的拖曳性能穩定，聲納獲得了深海的高分辨率地形和地貌數據，經過對海試區域平底探測數據分析，聲納測深精度超過IHO （國際海道組織）標準要求。課題組研製的淺水高分辨率測深側掃聲納係統也完成了海試作業，並在2006青島國際帆船賽的安保工作中進行了應用，圓滿完成了預定任務。


我國自主研製的這套高分辨率測深側掃聲納具有分辨率高、功耗低、體積小等特點，該項聲納研製技術已經獲得了國家發明專利，並獲得國家技術發明二等獎。該係統適宜於安裝在拖曳體、水下機器人、遙控潛水器等多種載體上，可應用於海洋礦產資源開發、海洋工程、海洋開發、海上油田區域等區域的高分辨率地形地貌測量以及沉底小目標和水中目標的探測等多個領域，滿足我國在上述領域的迫切需求，市場前景十分廣闊。