Дифференциальный метод позиционирования автономного необитаемого подводного аппарата при ведении сейсморазведки

Аннотация

Постановка проблемы: одной из важнейших задач при ведении сейсморазведки с использованием автономного необитаемого подводного аппарата является определение его местоположения с требуемой точностью. В силу особенностей ведения сейсморазведки, связанных с миниатюрными массогабаритами аппарата, отсутствием возможности излучения акустического сигнала и определения с высокой точностью собственного местоположения, имеющиеся методы навигации объекта в морской среде не могли быть применены в полной мере. Цель исследования: разработка метода определения местоположения автономного необитаемого подводного аппарата с учетом особенностей его использования при ведении сейсморазведки, включающего в себя дифференциальный режим коррекции положения аппарата. Метод: определение расстояния между аппаратом и излучателем разностно-дальномерным методом, позволяющим устранить ошибки, связанные с расхождением временных шкал аппарата и излучателя. Результаты: разработан метод определения местоположения автономного необитаемого подводного аппарата, который, в отличие от использовавшихся ранее, не требует синхронизации шкал излучателя и приемника, проведения специальных исследований среды распространения звукового сигнала, излучений со стороны аппарата и позволяет вести вычисления по определению местоположения аппарата непосредственно на его борту. Установка одной базовой станции в районе исключает необходимость размещения на дне сети донных станций «маяков-ответчиков», используемых в настоящее время при определении местоположения в морской среде по методу длинной базы. Дифференциальный режим предлагаемого метода включает в себя алгоритмы выработки дифференциальных поправок и их корректировки местоположения подводного аппарата, широко используемые в спутниковой навигации. Проведенные исследования позволили установить основные закономерности использования режима дифференциальных поправок, определить ограничения предложенного метода. Практическая значимость: предложенный метод существенно сокращает время на проведение подготовительных работ при сейсморазведке, является коммерчески более скрытым по сравнению с используемыми.