基於重力異常反演的水下目標探測方法研究

《基於重力異常反演的水下目標探測方法研究》是依託華中科技大學，由馬傑擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：基於重力異常反演的水下目標探測方法研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：馬傑
• 依託單位：華中科技大學

項目摘要

由於光、電感測器的探測性能在水下受到極大制約，主動聲學探測由於犧牲隱蔽性而往往被限制使用，潛艇對水下環境的感知能力很弱，再加上海圖不完善、導航不精確，導致潛艇碰撞事故頻發，因此研究一種安全、有效的水下目標（海底障礙物、水面艦船、反潛飛機等）探測方法對保障水下航行安全具有重要的理論和現實意義。近年來隨著重力感測器測量精度的不斷提高，測量較大質量物體帶來的局部重力異常已經成為可能，為此本研究採取逆向思維的模式，將地球科學領域的重力測量和補償技術套用於水下導航領域，提出了一種基於重力異常反演的水下目標探測新方法。該方法利用艇載全張量重力梯度感測器實時測量周圍重力場，當判斷出現異常變化時，反演引起該重力異常的質量分布，從而探測出載體附近的暗礁、沉船、水面艦船、飛機等目標，並估計目標的質量、距離和位置，為水下障礙物規避，防反潛提供一種無源、自主、全天候的檢測手段。

結題摘要

由於光、電感測器的探測性能在水下受到極大制約，主動聲學探測由於犧牲隱蔽性而往往被限制使用，潛艇對水下環境的感知能力很弱，再加上海圖不完善、導航不精確，導致潛艇碰撞事故頻發，因此研究一種安全、有效的水下目標（海底障礙物、水面艦船、反潛飛機等）探測方法對保障水下航行安全具有重要的理論和現實意義。近年來隨著重力感測器測量精度的不斷提高，測量較大質量物體帶來的局部重力異常已經成為可能，為此本研究採取逆向思維的模式，將地球科學領域的重力測量和補償技術套用於水下導航領域，提出了一種基於重力異常反演的水下目標探測新方法。該方法利用艇載全張量重力梯度感測器實時測量周圍重力場，當判斷出現異常變化時，反演引起該重力異常的質量分布，從而探測出載體附近的暗礁、沉船、水面艦船、飛機等目標，並估計目標的質量、距離和位置，為水下障礙物規避，防反潛提供一種無源、自主、全天候的檢測手段。