自主研制高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納獲得重大進(jìn)展

　　“高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納”是一種能夠準(zhǔn)確探測(cè)海底高度和海底地貌、區(qū)分不同方向同時(shí)到達(dá)的回波、用于復(fù)雜海底區(qū)域和聲場(chǎng)復(fù)雜區(qū)域的聲學(xué)探測(cè)儀器，中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所從上世紀(jì)八十年代開(kāi)始開(kāi)展測(cè)深側(cè)掃聲納相關(guān)理論研究，形成了一套包括模型、信號(hào)處理技術(shù)、聲納陣設(shè)計(jì)、誤差分析與精度評(píng)估在內(nèi)的較完整的高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納的理論體系，用于指導(dǎo)聲納的設(shè)計(jì)。

　　“十五”期間，國(guó)家863計(jì)劃海洋資源開(kāi)發(fā)技術(shù)主題設(shè)置了“高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納”、“淺水高分辨率測(cè)深測(cè)掃聲納系統(tǒng)研制”兩個(gè)課題，累計(jì)支持經(jīng)費(fèi)1000萬(wàn)元。前一課題由中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所和中船重工集團(tuán)第702所聯(lián)合承擔(dān)，經(jīng)過(guò)近5年時(shí)間的聯(lián)合攻關(guān)，該課題組成功研制了我國(guó)第一套安裝有4000米高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納的聲學(xué)深拖系統(tǒng)，該系統(tǒng)能在深海距海底較近處探測(cè)高分辨率海底地形地貌；后一課題由中國(guó)科學(xué)院聲學(xué)研究所承擔(dān)，使高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納能夠在淺水區(qū)域工作。通過(guò)這兩個(gè)課題的研究工作，我國(guó)科學(xué)家解決了常規(guī)測(cè)深側(cè)掃聲納正下方測(cè)深精度差和不能準(zhǔn)確分辨海底起伏劇烈區(qū)域、或淺水存在界面影響區(qū)域等聲場(chǎng)復(fù)雜區(qū)域的缺點(diǎn)，研制的聲納系統(tǒng)可在近水底同時(shí)得到高分辨率水底地形和地貌，經(jīng)過(guò)后處理后可以得到優(yōu)于常規(guī)多波束測(cè)深聲納的高分辨率等深線圖和優(yōu)于常規(guī)側(cè)掃聲納的地貌圖，使聲納性能提高到一個(gè)新的水平。

　　課題組研制的安裝有高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納的聲學(xué)深拖系統(tǒng)于2006年10月在南海進(jìn)行了3800米水深深海試驗(yàn)，試驗(yàn)一次成功。系統(tǒng)能在不超過(guò)四級(jí)海況下作業(yè)，最大入水深度3690米，系統(tǒng)的拖曳性能穩(wěn)定，聲納獲得了深海的高分辨率地形和地貌數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)對(duì)海試區(qū)域平底探測(cè)數(shù)據(jù)分析，聲納測(cè)深精度超過(guò)IHO（國(guó)際海道組織）標(biāo)準(zhǔn)要求。課題組研制的淺水高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納系統(tǒng)也完成了海試作業(yè)，并在2006青島國(guó)際帆船賽的安保工作中進(jìn)行了應(yīng)用，圓滿(mǎn)完成了預(yù)定任務(wù)。

　　我國(guó)自主研制的這套高分辨率測(cè)深側(cè)掃聲納具有分辨率高、功耗低、體積小等特點(diǎn)，該項(xiàng)聲納研制技術(shù)已經(jīng)獲得了國(guó)家發(fā)明專(zhuān)利和美國(guó)發(fā)明專(zhuān)利各一項(xiàng)，并于2003年度獲得國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)。該系統(tǒng)適宜于安裝在拖曳體、水下機(jī)器人、遙控潛水器等多種載體上，可應(yīng)用于海洋礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)、海洋工程、海洋開(kāi)發(fā)、海上油田區(qū)域等區(qū)域的高分辨率地形地貌測(cè)量以及沉底小目標(biāo)和水中目標(biāo)的探測(cè)等多個(gè)領(lǐng)域，滿(mǎn)足我國(guó)在上述領(lǐng)域的迫切需求，市場(chǎng)前景十分廣闊。