水声定位系统根据测量基线的长度分类,有超短基线(USBL/SSBL)、短基线(SBL)和长基线(LBL)方式。水声定位系统最先应用于军事,后逐步应用于海洋开发、资源勘探、资源开采等领域。其主要应用领域如下:
(1)军事
由于潜艇和深海探测技术的发展,水下目标的精确定位就显得额外的重要,潜艇、水面舰艇的调遣、作战航行离不开导航定位,特别对潜艇来说,仅仅依靠无线电、GPS、惯性导航是不够的,而使用声学定位系统导航,再配合电子海图,则可以大大提高潜艇的航行、定位等作战能力。
利用水声定位及惯性导航的组合定位系统可对水下各类有人及无人潜器进行水下定位及导航,配合多波束声呐、侧扫声呐、合成孔径声呐等可探测敌方水下军事基地的三维地图和精确位置。组合导航无人潜器搭载探测及干扰声呐还可完成收集舰艇声呐数据、探测港口军事部署、监控舰艇运行状态和进行声呐电子对抗等多种作业。
(2)海洋考察、海底打捞
遥控潜水器(ROV)/水下机器人(AUV)等水下潜器被广泛应用于生物、矿石的采样、海底环境信息采集与地形扫面勘探之中,海底沉船、失事飞机残骸的搜索打捞作业中必须动用ROV 或AUV 对失事区域进行大范围搜索,同样需要水声定位系统,水声定位系统可监测引导ROV/AUV 的行进路线,比如法航空客A330-200 失事飞机残骸的成功搜索和最近的马航MH370 搜救工作等,就使用了水下定位系统如长基线和超短基线水声定位系统。 对于远程操作潜水器(ROV)和蛟龙号为代表的载人潜水器,更需要利用水声定位系统进行精确定位和导航,从而引导这些作业工具到达指定位置,并完成作业。如我国“蛟龙”号载人潜水器的水下定位主要靠两套水声定位系统:超短基线和长基线定位系统。
(3)海洋工程
水声定位系统在钻井船和浮式平台等海洋工程装备中得到广泛应用,比如南海油气田的开发,主要用于对海底电缆操作指导以及海底电缆定位。深海海洋石油开采分为移动平台钻井、海底管线与海底开采平台安放施工、系统开采油气作业、停止开采封井四个阶段。海底管线与开采平台系统安放施工主要包含三类作业:管线铺放、水下结构物的沉放、跨接管长度的测量与安装。深水区域的管线测量一般使用水面支持船搭载超短基线(USBL)对沿管线行进的ROV 实时定位。
(4)海底观测网
海底观测网可实时观测海底情况,由一定的数量的海底观测站组成,发达国家纷纷建立海底科学观测网。比如美国LEO-15 生态环境海底观测网、欧洲海底观测网ESONET,2011 年4 月我国启动“东海海底观测网”,预期在5 年内建成。水声定位系统可对海底观测站及潜水器(ROV)进行水下定位。
国外水声定位技术较为先进,主要的水声定位系统生产厂商主要有:法国IXSEA、挪威Kongsberg、英国Sonardyne、澳大利亚Nautronix、美国LinkQuest等。国内只有少数研究机构掌握了水声定位技术,国内在水声定位技术研发方面较为突出的有:哈尔滨工程大学、中科院声学所、七一五研究所等,哈尔滨工程大学目前在和“蛟龙”号联合测试深海的“长程超短基线定位系统”。目前国内还没有超短基线和长基线系统的成熟产品。
2009-2015年中国水声定位系统市场需求量情况
年份 | 水声定位系统需求量(套) | ||
超短基线定位系统 | 长基线定位系统 | 合计 | |
2009年 | 260 | 4 | 264 |
2010年 | 288 | 5 | 293 |
2011年 | 315 | 7 | 322 |
2012年 | 355 | 9 | 364 |
2013年 | 392 | 12 | 404 |
2014年 | 439 | 16 | 455 |
2015年 | 496 | 22 | 518 |
资料来源:公开资料整理


2025-2031年中国水声定位系统行业市场深度分析及投资决策建议报告
《2025-2031年中国水声定位系统行业市场深度分析及投资决策建议报告》共十章,包含水声定位系统行业主要生产厂商调研分析,2025-2031年中国水声定位系统行业发展趋势与前景,水声定位系统行业研究结论及建议等内容。



