الاتصالات الصوتية تحت الماء ونظام تحديد المواقع المستخدمة على نطاق واسع في البيئة تحت الماء ، ولا سيما في المحيطات والبحيرات والأنهار وغيرها من المسطحات المائية . لديهم ميزة كبيرة في نقل البيانات وتحديد المواقع تحت الماء من خلال الموجات الصوتية ، وخاصة في المناطق التي لا يمكن تغطيتها من قبل النظام العالمي لتحديد المواقع . وفيما يلي التطبيقات الرئيسية :
1.水下通信
البحث العلمي والتنقيب : الاتصالات الصوتية تحت الماء يستخدم عادة في البحث العلمي البحري ، مثل التنقيب الجيولوجي في قاع البحر ، ورصد البيئة البحرية ، وما إلى ذلك ، تساعد الباحثين على تبادل البيانات مع المعدات تحت الماء ( مثل الروبوتات ، وأجهزة الاستشعار ، للكشف عن ) .
رصد المحيطات : تستخدم في رصد البيئة البحرية ، وتغير المناخ ، والبحوث ، واختبار نوعية المياه وغيرها من المجالات . أجهزة الاستشعار يمكن أن ترسل البيانات إلى الأرض في الوقت الحقيقي من خلال الاتصالات الصوتية تحت الماء . . . . . . .
العسكرية والأمن : الاتصالات الصوتية تحت الماء يمكن أن تستخدم لنقل الأوامر ، وتبادل المعلومات ، وتحديد المواقع ، وتتبع المهام العسكرية أو معدات السلامة مثل الغواصات والمركبات غير المأهولة ( ROV ) .
2.水下定位
الملاحة تحت الماء : الصوتية تحت الماء لتحديد المواقع التكنولوجيا هي التكنولوجيا الأساسية في الملاحة تحت الماء ، ولا سيما الغواصين ، الغواصات ، الغواصات بدون طيار ، مثل تحديد المواقع تحت الماء . موقف كائن يتحدد وقت انتشار الموجات الصوتية إشارة ، زاوية الوصول ، الخ .
نظام تحديد المواقع تحت الماء ( usbl ssbl / ) : تستخدم على نطاق واسع في تحديد المواقع تحت الماء ، مثل قاع البحر والتنقيب والتعدين ، مسح الموارد البحرية ، وما إلى ذلك ، وتستخدم على نطاق واسع في الروبوتات تحت الماء ، المركبات الجوية بدون طيار ، معدات السحب ، الخ .
استكشاف الموارد البحرية : في استكشاف أعماق البحار ، واستخدام الصوت تحت الماء لتحديد المواقع في الوقت الحقيقي رصد موقع معدات الاستكشاف ، لضمان أن المعدات يمكن أن تصل إلى منطقة محددة بدقة .
3 - الاستشعار عن بعد تحت الماء
رسم الخرائط تحت الماء : قياس التضاريس تحت الماء من خلال أجهزة الاستشعار الصوتية تحت الماء ( على سبيل المثال ، سونار المسح الجانبي ) ، رسم خريطة طبوغرافية قاع البحر ، من أجل التخطيط المائي البحري ، استكشاف موارد قاع البحر ، وهلم جرا .
الكشف عن عقبة تحت الماء : في الملاحة تحت الماء ، تحت الماء لتحديد المواقع الصوتية يمكن أن تساعد بشكل فعال في تجنب العقبات تحت الماء المعدات أو تجنب العقبات العملية ، لضمان سلاسة المهمة .
4 - تتبع الأجسام تحت الماء
تتبع الكائنات البحرية : من خلال تحديد المواقع الصوتية تحت الماء ، يمكن للباحثين تتبع مسار الكائنات الحية تحت الماء ، مثل الأسماك والحيتان ، والرصد البيئي والحماية .
الإنقاذ في البحر : في حالة وقوع حادث سفينة أو غيرها من الحوادث تحت الماء ، تحت الماء لتحديد المواقع الصوتية يمكن استخدامها للبحث عن الأجسام المفقودة أو الأشخاص ، للمساعدة في تحديد أهداف الإنقاذ بسرعة .
5 . السيطرة على الروبوت تحت الماء
التشغيل عن بعد : الروبوت تحت الماء ( ROV ) غالبا ما تعتمد على الوقت الحقيقي تبادل البيانات بين الاتصالات الصوتية تحت الماء و منصة التشغيل ، والتي يمكن تحقيق التحقيق تحت الماء ، وإصلاح ، والبناء ، وهلم جرا .
معدات متعددة التعاون : في عملية واسعة النطاق تحت الماء ، العديد من الروبوتات تحت الماء تعمل معا من خلال نظام الاتصالات الصوتية تحت الماء لتحسين كفاءة وأمن البعثة .
6 - التصوير الصوتي تحت الماء
الكشف عن قاع البحر : استخدام تكنولوجيا الاتصالات الصوتية تحت الماء ، إشارة الصوت ينعكس مرة أخرى إلى المتلقي ، تشكل تكنولوجيا التصوير الصوتي ، وتستخدم على نطاق واسع في قاع البحر التضاريس الكشف عن الحطام الإنقاذ .
رصد هيكل تحت الماء : الاتصالات الصوتية تحت الماء جنبا إلى جنب مع التصوير الصوتي للكشف عن سلامة الهياكل تحت الماء ، مثل النفط والغاز في قاع البحر منصة ، جسر ، السد ، وهلم جرا .
مزايا وتحديات :
ميزة
لا تعتمد على الإشارات الخارجية : الاتصالات الصوتية تحت الماء لا تعتمد على مصادر الإشارات الخارجية ، مثل الأقمار الصناعية أو الشبكات اللاسلكية ، تنطبق على أعماق البحار أو المناطق النائية من الأرض .
كفاءة عالية وموثوق بها : في بيئة تحت الماء ، الموجات الصوتية يمكن أن تخترق المياه لضمان استقرار الاتصالات وتحديد المواقع .
التحديات
سرعة بطيئة : بالمقارنة مع الموجات الكهرومغناطيسية ، الموجات الصوتية في الماء ببطء ، مما أدى إلى انخفاض معدل نقل البيانات .
تتأثر نوعية المياه : درجة الحرارة والملوحة وعمق المياه سوف تؤثر على انتشار الموجات الصوتية ، وبالتالي فإن المعدات المعلمات يجب تعديلها وفقا للظروف البيئية .
إشارة التشويش : الضوضاء تحت الماء ( مثل التيارات ، تشغيل المعدات ، وما إلى ذلك ) قد تتداخل مع دقة الاتصالات الصوتية تحت الماء و نظام تحديد المواقع .
الاتصالات الصوتية تحت الماء ونظام تحديد المواقع لديها آفاق واسعة التطبيق في العديد من المجالات ، مثل البحث العلمي تحت الماء ، والتنمية البحرية ، والأمن العسكري ، وهلم جرا . مع تطور التكنولوجيا ، أداء النظام و مجالات التطبيق هي أيضا في التوسع .