Increasing the Accuracy of Hydroacoustic Navigation Systems with an Ultra-Short Measuring Baseline
EDN: ZSDTXG
Abstract
The possibility of using multi-frequency signals in hydroacoustic navigation systems with an ultra-short measuring baseline is considered. The reception of an external signal by a circular antenna, the aperture of which is several wavelengths of a medium-frequency wave signal, is analyzed. The proposed model for determining the time delays of antenna elements based on determination of total phases at each frequency of a multi-frequency signal has shown the possibility of increasing the accuracy of measurements of the navigation object angular position.
About the Author
Yu. V. Matvienko
Institute of Marine Technology Problems of FEB RAS, Vladivostok
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Милн П.Х. Гидроакустические системы позиционирования. Л.: Судостроение, 1989. 316 с.
2. Бородин В.И., Смирнов Г.Е., Толстякова Н.А., Яковлев Г.В. Гидроакустические навигационные средства. Л.: Судостроение, 1983, 262 с.
3. Агеев М.Д., Киселев Л.В., Матвиенко Ю.В. [и др.]. Автономные подводные роботы: системы и технологии / под общ. ред. акад. М.Д. Агеева; отв. ред. Л.В. Киселев. М.: Наука, 2005. 398 с.
4. Austin, Th. C., Stokey, R., Relative Acoustic Tracking, Sea Technology, 1998, March, pр. 21–27.
5. Watson, M., Loggins, C., Ochi, Y.T., A New High Accuracy Super Short Base Line (SSBL) System, Underwater Technology, 1998, pр. 210–215.
6. Jinwu Tong, Xiaosu Xu, Lanhua Hou, Yao Li, Jian Wang, Liang Zhang, An Ultra-Short Baseline Positioning Model Based on Rotating Array & Reusing Elements and Its Error Analysis, Sensors, 2019, 19, doi: 10.3390/с19204373.
7. Матвиенко Ю.В., Макаров В.Н., Кулинченко С.И., Нургалиев Р.Ф., Рылов Р.Н., Касаткин Б.А. Пеленгатор гидроакустической навигационной системы с ультракороткой базой. Патент РФ №2179730. Бюл. изобр. №5, 2002.
8. Luo, Q., Yan, X., Ju, C., Chen, Y., Luo, Z., An Ultra-Short Baseline Underwater Positioning System with Kalman Filtering, Sensors (Basel), 2020, dec. 28;21(1):143, doi: 10.3390/s21010143, PMID: 33379311, PMCID: PMC7796008.
9. Kebkal, K.G., Kebkal, O.G., Bannash, R., Yakovlev, S.G., Performance of Combined USBL Positioning and Communication System Using S2C Technology, Proceeding of the OCTANS 2012 IEEE Yeosu Conference and Exhibition, Korea, 2012.
10. https://www.sonardyne.com/usbl-system/.
11. www.ixsea-oceano.com. Posidonia 6000. Underwater acoustic positioning system.
12. https://evologics.de/usbl USBL/.
13. www.kongsberg.com/ru/maritime/products/Acoustics-Positioning-and-Communication/.
14. Ширман Я.Д., Манжос В.Н. Теория и техника обработки радиолокационной информации на фоне помех. М.: Радио и связь, 1981. 416 с.
15. Матвиенко Ю.В. Оценка практически достижимой точности современных гидроакустических систем с ультракороткой измерительной базой для подводных роботов // Гироскопия и навигация. 2023. Т. 31. №2 (121). С. 106–120. EDN: MHPDQS.
16. Матвиенко Ю.В. Гидроакустическая навигационная система с ультракороткой измерительной базой. Пат. РФ №2815608. Опубл. 19.03.2024.
Review
For citations:
Matvienko Yu.V. Increasing the Accuracy of Hydroacoustic Navigation Systems with an Ultra-Short Measuring Baseline. Gyroscopy and Navigation. 2025;33(1):159-169. (In Russ.) EDN: ZSDTXG
Views:
16
Email this article 