水下自组网系统
预算 双方协商
基本信息
地区: 江苏省 南京市 市辖区
需求方: 南京***究院
行业领域
新兴行业
需求描述
需求描述:南京空间信息技术研究院由浦口经济开发区、南京卫星协会、中国空间技术研究院三方发起于2018年成立,是南京新型研发机构中的成员单位之一,重点聚焦北斗智慧民生、北斗智慧管理、北斗智慧交通、北斗智慧健康、北斗智慧安全、北斗智慧文教、北斗智慧物流等七大领域,为用户提供位置运营、高精度定位、导航、授时、控制等相关的26项北斗互联平台和服务,并持续专注于提供精准与专业的“北斗+”业务。需求背景:海上船舰无线MESH自组网通信系统有广泛的应用需求,包括渔政、海监、海洋作业、海军等民用和军用的无线通信应用需求。由于海洋环境复杂多变、海上施工十分困难等原因,海洋通信网络的发展明显滞后于陆地通信网络。采用 Mesh节点支持舰船编队海上航行时的动态组网,网络无线链接拓扑随舰队变化可快速路由重组,不影响整个编队的无线通信。通过Mesh网络特质进行无线多跳自主组网,旗舰节点指挥协调整个舰队的运行与工作,各型舰船节点将各种信息及时汇报传输给旗舰节点,且彼此间也可以进行信息交互,同时机载节点作为整个网络的增强覆盖节点,有效扩大作战半径,此外旗舰节点通过舰载卫星系统与远端指挥中心时间互通。近年来,随着我国海事活动日趋频繁和海洋经济迅猛发展,研发新一代海洋通信技术与系统已经成为了学术界和工业界一个备受瞩目的焦点。无论是港口、码头、岸海通信系统、岸岛通信系统、海上船组编队、无人船编队、海天一体、海上平台等互联互通组网需求越来越多,需求的形式也产生了多样化的需求,远距离、高带宽、视频、语音、数据、控制、遥测等各种需求,越来越迫切。需解决的主要技术难题:众所周知,地球中的土地一半以上被海洋覆盖,海洋中的矿藏相对陆地来说更加丰富,并且在未来的战争中,海洋最为主要战场之一其地位不言而喻。但我国在水下探测、导航技术水平居发达国家仍有较大差距,因此开发便捷、有效的探测系统维系着国家未来重大的生存和发展利益。水下自组网多阵列声纳系统中最关键的技术是多阵列声呐系统协调控制技术,协调控制依靠多个微小型水下潜航器载体搭载声呐在水下自主协调,完成阵列声呐系统的布置。多阵列声呐系统是基于水下无人潜航器的自主探测系统,本文以水下自组网阵列声呐系统中微小型水下潜航器为研究对象,在环境干扰下对协调控制技术中路径规划问题和队形控制与协调问题进行研究。首先提供了与水下自组网多阵列声呐协调控制相关的基本元素,建立了作为声呐载体的微小型水下潜航器在水下空间的数学模型,分析了潜航器在水下承受的重力、浮力、水动力和推力以及分析这些里使微小型水下潜航器产生6个自由度的空间运动效果。通过对推力器的建模,推导微小型水下潜航器在水平面和垂直面的运动以及微小型水下潜航器在合力作用下的空间运动表达式。在假定微小型水下潜航器的质量和体积不变,周围流体温度、压力或盐度的变化不会导致浮力变化的前提下,建立了微小型水下潜航器的数学模型,并验证其数学模型的有效性。拟实现的主要技术目标/具体指标:各船只之间可以自由组网,当某个船只位置超出连接范围重新进入时,也可自动建立连接。当超视距传输时,可以利用多跳自组网系统携带的无人机协助作业,多跳自组网系统极大地解决了海上远距离通讯难的问题,为海洋运输、油气勘探开采、海洋环境监测和海洋科考等领域,提供相对可靠、及时和安全的通信基础设施。
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