我也说说蛟龙号的通讯

楼主, 我有个小问题, 我看新闻提到蛟龙号还传了一张照片给母船, 这个照片的传输也是用的水声来传输吗?

我还以为是用缆线来通讯的呢

图片的确是用水声传输的，由于通讯速率所限目前只能传图片和语音，以后换能器和算法啥的再突破一下，就可以跟母船激情视频了。应该不会等太久。

我爱北京1982 发表于 2011-7-21 23:42
图片的确是用水声传输的，由于通讯速率所限目前只能传图片和语音，以后换能器和算法啥的再突破一下，就可以 ...
貌似也传送了视频。。。

空气、电离层远比海水来得简单，所以说水声通信比起无线电来还是不行啊，但是海水里，除了水声之外，没其他招了。

杭州声学所和中科院声学所弄的那点水声仪器，有时候可靠性真的非常无语。


热液烟囱的高温分布在一个比较局部的地方，不是像想象中那样把个空心大铁球放在两百度的开水里面煮，在热液烟囱附近作业时，最靠近高温区的是机械手，而机械手最常用的动力就是液压，对机械手来说才是大考验。

科幻体小小说——深海潜航…

某年某月的某一天，小白兔的某某号核潜艇在通讯静默中潜航十多天后到达北大西洋某海区坐底待机，
某时某分，海面月黑风高，艇长下令打开通讯声纳，位于该艇数千米范围内处于休眠状态的潜伏声纳浮标被唤醒上浮，为恰好路经上空的小白兔卫星和潜艇间建立起通讯联系，此刻，大海狼的某基地声纳侦听员听到了某海区传来几声疑似鲸鱼的叫声，不以为意，继续睡觉觉…
经过数分钟的信息交换，远在地球另一面的小白兔老家人得知亲们一切安好，能源后勤草料充足，胡萝卜大大的有…十分高兴，老大慰问电：兔子们辛苦了！回电：为人民服务！ 在得到未来海区战场态势，海流预报，天气预报和下一步行动指令后，浮标抛掉浮戴体，沉向深处继续休眠，小白兔潜艇继续向某既定海区静默潜航…

科幻体小小说——深海潜航…

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某时某分，海面月黑风高，艇长下令打开通讯声纳，位于该艇数千米范围内处于休眠状态的潜伏声纳浮标被唤醒上浮，为恰好路经上空的小白兔卫星和潜艇间建立起通讯联系，此刻，大海狼的某基地声纳侦听员听到了某海区传来几声疑似鲸鱼的叫声，不以为意，继续睡觉觉…
经过数分钟的信息交换，远在地球另一面的小白兔老家人得知亲们一切安好，能源后勤草料充足，胡萝卜大大的有…十分高兴，老大慰问电：兔子们辛苦了！回电：为人民服务！ 在得到未来海区战场态势，海流预报，天气预报和下一步行动指令后，浮标抛掉浮戴体，沉向深处继续休眠，小白兔潜艇继续向某既定海区静默潜航…

蛟龙号的水声通讯系统真的很强大啊  期待更深的下潜深度

有线通讯，无线的逆天了。

不懂，但感觉稀奇。

咱不懂，问一下老大们。
为啥不用通讯电缆随钢丝绳一起下到海底通讯。

358011723 发表于 2011-7-22 08:09
咱不懂，问一下老大们。
为啥不用通讯电缆随钢丝绳一起下到海底通讯。
有线总归是种束缚，而且技术上没难度。
个人估计，用无线技术，是考虑到新技术的开发和应用，在这个时代，我们必须有突破性的技术啊！

神武玄机 发表于 2011-7-21 23:52
貌似也传送了视频。。。
呵呵，那看来我OUT了

山中无老虎 发表于 2011-7-21 23:58
空气、电离层远比海水来得简单，所以说水声通信比起无线电来还是不行啊，但是海水里，除了水声之外，没其他 ...
研究所的技术是强项，但搞工程的确是短板，不过这几年也在逐渐加强。还是要有信心。

那位解毒下，军用方面的价值

好像没有传视频

研究所的技术是强项，但搞工程的确是短板，不过这几年也在逐渐加强。还是要有信心。
中科院几个所还是专注基础理论研究吧，他们都来做工程，谁来推进理论？

看了你描述的内容，感觉这个是不是和舰艇声纳技术是相通的。
能不能从这个里面看出声纳的水平？

前几天看ccav系列短篇介绍蛟龙号，开始的时候是使用无线电的，但是在实际海况下，杂音干扰什么的太厉害，根本不可行，以至于船下去半小时一点音信也没有，直到浮出水面，所以才改用的水声

PS:那个驾驶的家伙真胖，是不是到海底了温度下降太厉害，胖子有优势？

给他接一根光纤下去。。。。就可以以10G的带宽上CD了。。。

happywar 发表于 2011-7-21 23:39
我还以为是用缆线来通讯的呢
是啊，我看除了钢缆还有一大捆电缆的，我认为应该是电力和通讯使用的。必竟第一次深海试验，还是载人的。以TB以往谨慎的做事风格，不会冒险的。

这个新闻还真看了，可以肯定的一，绝对不是有线传输，二可以用于传递各种数据，三，最少通信的距离会大于5000米，四，反而是接近水面了有通讯盲区
五，可以双向传输。信号出不了水面，无法与空基进行数据交换，所以放到潜艇上进行远程数据交换应该不行，不过也是很强大的技术了。

我爱北京1982 发表于 2011-7-21 23:42
图片的确是用水声传输的，由于通讯速率所限目前只能传图片和语音，以后换能器和算法啥的再突破一下，就可以 ...
奈奎斯特和香农表示不可能

用电缆不行吗，读书读到py去了。

水声传播要在浅海区放中继接收装置吗

gzxin 发表于 2011-7-22 09:51
看了你描述的内容，感觉这个是不是和舰艇声纳技术是相通的。
能不能从这个里面看出声纳的水平？
    您说的很对，换能器就是声纳。把电能转换成声能，把声能转换成电能，所以叫换能器。说白了就是放在水下的喇叭。

飞龙在天朝 发表于 2011-7-22 11:49
这个新闻还真看了，可以肯定的一，绝对不是有线传输，二可以用于传递各种数据，三，最少通信的距离会大于50 ...
      潜艇上远程数据交换的一种方式是潜艇在水下发射一个通讯浮标，浮标的下部是水声换能器，上部是无线电天线。浮标可以把潜艇发来的水声信号转换成无线电信号传给卫星，反之亦然，这样就可以双向通讯了，等通讯结束浮标自沉。（以上内容来源于国外相关科技文献）

如果是无缆线的话， 还是非常牛的 。

水声通讯咱也用过，简单说一说。带宽很窄，在信道质量非常好的情况下，波特率最高也只有1200bit/s，不考虑声音的传输时间，一秒钟也就几十个字符，传个声音信号问题不大，传图片不知道得多久。通讯距离跟功率和环境有关系，几公里问题不大。这是国际上的大致水平。深度不是大问题，换能器里面是充油的，大深度情况下可以采用补偿油。

阿黎 发表于 2011-7-22 00:02
科幻体小小说——深海潜航…

某年某月的某一天，小白兔的某某号核潜艇在通讯静默中潜航十多天后到达北大 ...
好玩，支持

如果用线缆的话
几千米长，线缆的自重也够大的了，在加上水流冲刷的力量，且不说线缆自身强度的问题
这么大的力量，蛟龙号如何能拽得动~~

神武玄机 发表于 2011-7-21 23:52
貌似也传送了视频。。。
用56K的老猫也可以传视频，不是吗

科幻体小小说——深海潜航…   某年某月的某一天，小白兔的某某号核潜艇在通讯静默中潜航十多天后到达北大 ...
关键是如何主动地将突发的指令第一时间下达给核潜艇。

作为二次打击力量,核反击潜艇一旦在约定时间没有联系到卫星,有一系列预案的,不需要什么突发指令吧,也就是说,既使只剩了这一艘潜艇,对方也逃不出同归于尽的命运哟

雪乐山 发表于 2011-7-23 03:13
关键是如何主动地将突发的指令第一时间下达给核潜艇。

作为二次打击力量,核反击潜艇一旦在约定时间没有联系到卫星,有一系列预案的,不需要什么突发指令吧,也就是说,既使只剩了这一艘潜艇,对方也逃不出同归于尽的命运哟

我爱北京1982 发表于 2011-7-22 19:34
潜艇上远程数据交换的一种方式是潜艇在水下发射一个通讯浮标，浮标的下部是水声换能器，上部是无线 ...
用浮标容易暴露潜艇的位置，现有的也是用浮标，那这个技术不就没体现出优势不是？所以目前此技术用于潜艇的可能性不大。

bafengs 发表于 2011-7-22 22:46
如果用线缆的话
几千米长，线缆的自重也够大的了，在加上水流冲刷的力量，且不说线缆自身强度的问题
这么 ...
用光纤，内径比头发还细，加上保护材料绝对比电缆轻

bubble113 发表于 2011-7-22 13:53
用电缆不行吗，读书读到py去了。
本来可能就是为了验证某种水中通讯技术的！！！！

bafengs 发表于 2011-7-22 22:46
如果用线缆的话
几千米长，线缆的自重也够大的了，在加上水流冲刷的力量，且不说线缆自身强度的问题
这么 ...
蛟龙貌似没有主动动力装置！！！！！！！

因为工作关系，与“蛟龙号”潜水器的核心研制成员刘峰有一面之缘，同时与“蛟龙号”的重要参与单位，沈阳自动化所有较为紧密的联系，说一下我所知道的“蛟龙号”。

“蛟龙号”项目的背景

    我们看到“蛟龙号”的相关消息都是科技部和国家海洋局联合发布的，由此我们知道项目本身有两个“东家”：提出项目本身的海洋局（实际是大洋协会）和提供资金支持的科技部。载人潜水器项目的论证早在上个世纪八十年代就提出了，因为众所周知的原因，我国无力投入这个领域，这就成了几代人的遗憾，直到2001年底，才经大洋协会提出，经过科技部批准，以八六三项目的形式正式立项，项目名称叫“7000米载人潜水器”。

    项目确立后成立了项目组，与投资方也就是科技部重大装备办以合同的形式落实了组织方案。项目组实际上有三方组成：中船重工、中国科学院和我们在媒体上一般看不到的海军有关部门。

    项目从开始到现在面临的主要问题有两个：一是资金，二是配套。由于项目以全额拨款的方式进行，最初进行很不顺利，资金不足成了制约项目本身的重要因素。同时，二十一世纪初的中国工业基础还有很大不足，对于很多必要的关键技术无法以合理的价格提供，比如潜水器结构论证过程中，中船701就曾找不到愿意接手的配套单位，国内以压力设备制造著称的某单位曾提出：你们给出的价格只是我们能接受的一半。而采购我国无现成配套设备的外汇也因为拨款不足捉襟见肘。稍后，几家参与单位都或多或少地自筹了一部分资金弥补不足。为了保证项目的完成，整个研制的过程，三家主要单位付出的力量还是很令人钦佩的。

    闲说“蛟龙号”

    有媒体报道“蛟龙号”是全世界潜深最大的潜水器，很多同学自然想到了1960年美国人唐-沃尔什乘坐的的里亚斯特号潜入地球最深点马里亚纳海沟查林杰海渊的10900米的故事。这里我们要纠正一个概念，的里亚斯特号，我们一般叫“深潜探测器”而非“深水潜水器”，两者还是有本质区别的。

    我们说的深潜探测器一般是指皮卡德式深潜器，也就是由汽油浮力舱+设备球+压仓铅组成的探测器，代表是的里亚斯特号，在英语中，这类东西叫DR/V，也就是deep-diving research Vehicle。而我们说的深潜器则是结构类似潜水艇的深水探测器，在英语中叫做DSV，也就是Deep Submergence Vehicle。不是特别恰当的比喻的话，DR/V的原理相当于飞艇，而DSV的原理相当于飞机；DR/V是技术条件不足时冲击最深能力的一种过渡产物。由于DR/V先天的缺点，导致其活动能力几乎为零，也就是无法灵活的进行海底探测活动，不具有广泛的实用性，所以自的里亚斯特号之后，我们就鲜见此类装置了。

    当前的深潜器，我们可以看作水下机器人和潜水艇的合体，在抛弃为了加速深潜的压仓物之后，不再依赖浮力体而是和潜水艇一样，利用各个舵面和推进器自由控制姿态，在水下利用携带的机械手和各种附加设备进行各种工作，已远不是皮卡德深潜器DR/V所能比拟的了。

    深水潜水器这个玩意儿，小国用不到，穷国造不起，当前世界上在役的比较有名的高性能深水潜水器，两只手数得过来：
    美国的Alvin (DSV-2)，4500米潜深，1964年制造，捞过核弹，捞过泰塔尼克号，中国造“蛟龙”也上去学习过。法国的鹦鹉螺，5500潜深。毛子的和平号两条，6000米潜深，北极插过国旗，蛟龙号的壳子和它一个厂子出的。日本的深海6500号，6500米潜深，差不多同级别的就这么多了。

    这么看，最大设计潜深7000米的“蛟龙”是潜深最大的DSV，一点没问题；有问题的是有关专家没解释清楚，文科记者搞不懂DR/V和DSV的区别；广大网友一方面知识太丰富，知道的里亚斯特号；但又太懒，懒得去查一下人家为啥这么说。

    前面所说：深潜器就是一个载人的水下机器人，那么蛟龙号的祖宗我们可以追溯到我国1985年的第一个水下机器人海人一号，其总设计师蒋新松老先生堪称我国实用机器人制造之父（当然，在很多高贵的网友看来，蒋先生当年花巨资购买一大堆国外机器人拿回来山寨是政治非常不正确的）。以他老先生名字命名的我国最大的工业机器人制造商之一，新松机器人公司老有鸟人认为是日本在华企业。

    之后，海人一号的研制者沈阳自动化所弄出了一票水平不错的水下机器人，（当然，又政治不正确的引进了不少技术）其中RECON-IV早在上个世纪八十年代末就出口到了美国，而350/300型轻型水下机器人早在上个世界九十年代初就让很土的PLAN拥有了如此之洋的装备，这些机器人则都是中船701/702参与设计和制造的。这就是中国深潜设备铁三角：沈阳自动化-中船重工和海军XXX的来历。所以大家可以注意一个细节，蛟龙号的三个乘员就是平均来自这三个单位，一家一个，因为海军操作员是潜水员出身的大个子，所以另两位都只能是小瘦子了，要不装不下。

前面说的是水下机器人，稍后就是深水机器人了。1995年，我们造出了6000米水下无缆自主机器人CR-1，这个已经是当时很NB的技术了，理论上加上乘员舱就是DSV了，实际上“蛟龙号”的很多原始设计也来自这个东西。这个东西依旧是铁三角的产物：沈阳自动化所主导，701/702负责结构，海军参与。只不过这个东西提出来的时候因为结构制造难度太大，几近流产。这个时候，毛子的解体带来曙光，很多成熟设计和加工技术用很便宜的价格就淘来了（再次政治不正确）。于是CR-01进度快得惊人，甚至创造了经费/时间双结余的吓人事。吃到了甜头的铁三角于是在“蛟龙号”的又一次想起了毛子兄弟，只不过没有上次那么白菜价了而已。

在“蛟龙号”的过程中，中船702也好，沈阳自动化也罢，是设计单位和集成单位，人家设计出来了，造出来了，弄了个世界第一的DSV，就已经很不容易了，很好地完成了任务。至于配套是谁搞的，中国的也好，毛子的也罢，轮不着杯葛人家项目组。就像克雷和布尔都早超级计算机，都用Intel的CPU，你就能说布尔是废物，因为没用法国CPU？

以上胡乱写的，大家胡乱看看吧。

--------------------------

补：“蛟龙号”公开的参与单位：
中船702：潜水器结构（总师单位）
中科院沈阳自动化：控制和动力系统（总师单位）
中科院声学所：水声系统（包括声呐探测/成像系统和水声通信系统）（副总师单位）
中船701：潜水器水面支持系统（副总师单位）


因为工作关系，与“蛟龙号”潜水器的核心研制成员刘峰有一面之缘，同时与“蛟龙号”的重要参与单位，沈阳自动化所有较为紧密的联系，说一下我所知道的“蛟龙号”。

“蛟龙号”项目的背景

    我们看到“蛟龙号”的相关消息都是科技部和国家海洋局联合发布的，由此我们知道项目本身有两个“东家”：提出项目本身的海洋局（实际是大洋协会）和提供资金支持的科技部。载人潜水器项目的论证早在上个世纪八十年代就提出了，因为众所周知的原因，我国无力投入这个领域，这就成了几代人的遗憾，直到2001年底，才经大洋协会提出，经过科技部批准，以八六三项目的形式正式立项，项目名称叫“7000米载人潜水器”。

    项目确立后成立了项目组，与投资方也就是科技部重大装备办以合同的形式落实了组织方案。项目组实际上有三方组成：中船重工、中国科学院和我们在媒体上一般看不到的海军有关部门。

    项目从开始到现在面临的主要问题有两个：一是资金，二是配套。由于项目以全额拨款的方式进行，最初进行很不顺利，资金不足成了制约项目本身的重要因素。同时，二十一世纪初的中国工业基础还有很大不足，对于很多必要的关键技术无法以合理的价格提供，比如潜水器结构论证过程中，中船701就曾找不到愿意接手的配套单位，国内以压力设备制造著称的某单位曾提出：你们给出的价格只是我们能接受的一半。而采购我国无现成配套设备的外汇也因为拨款不足捉襟见肘。稍后，几家参与单位都或多或少地自筹了一部分资金弥补不足。为了保证项目的完成，整个研制的过程，三家主要单位付出的力量还是很令人钦佩的。

    闲说“蛟龙号”

    有媒体报道“蛟龙号”是全世界潜深最大的潜水器，很多同学自然想到了1960年美国人唐-沃尔什乘坐的的里亚斯特号潜入地球最深点马里亚纳海沟查林杰海渊的10900米的故事。这里我们要纠正一个概念，的里亚斯特号，我们一般叫“深潜探测器”而非“深水潜水器”，两者还是有本质区别的。

    我们说的深潜探测器一般是指皮卡德式深潜器，也就是由汽油浮力舱+设备球+压仓铅组成的探测器，代表是的里亚斯特号，在英语中，这类东西叫DR/V，也就是deep-diving research Vehicle。而我们说的深潜器则是结构类似潜水艇的深水探测器，在英语中叫做DSV，也就是Deep Submergence Vehicle。不是特别恰当的比喻的话，DR/V的原理相当于飞艇，而DSV的原理相当于飞机；DR/V是技术条件不足时冲击最深能力的一种过渡产物。由于DR/V先天的缺点，导致其活动能力几乎为零，也就是无法灵活的进行海底探测活动，不具有广泛的实用性，所以自的里亚斯特号之后，我们就鲜见此类装置了。

    当前的深潜器，我们可以看作水下机器人和潜水艇的合体，在抛弃为了加速深潜的压仓物之后，不再依赖浮力体而是和潜水艇一样，利用各个舵面和推进器自由控制姿态，在水下利用携带的机械手和各种附加设备进行各种工作，已远不是皮卡德深潜器DR/V所能比拟的了。

    深水潜水器这个玩意儿，小国用不到，穷国造不起，当前世界上在役的比较有名的高性能深水潜水器，两只手数得过来：
    美国的Alvin (DSV-2)，4500米潜深，1964年制造，捞过核弹，捞过泰塔尼克号，中国造“蛟龙”也上去学习过。法国的鹦鹉螺，5500潜深。毛子的和平号两条，6000米潜深，北极插过国旗，蛟龙号的壳子和它一个厂子出的。日本的深海6500号，6500米潜深，差不多同级别的就这么多了。

    这么看，最大设计潜深7000米的“蛟龙”是潜深最大的DSV，一点没问题；有问题的是有关专家没解释清楚，文科记者搞不懂DR/V和DSV的区别；广大网友一方面知识太丰富，知道的里亚斯特号；但又太懒，懒得去查一下人家为啥这么说。

    前面所说：深潜器就是一个载人的水下机器人，那么蛟龙号的祖宗我们可以追溯到我国1985年的第一个水下机器人海人一号，其总设计师蒋新松老先生堪称我国实用机器人制造之父（当然，在很多高贵的网友看来，蒋先生当年花巨资购买一大堆国外机器人拿回来山寨是政治非常不正确的）。以他老先生名字命名的我国最大的工业机器人制造商之一，新松机器人公司老有鸟人认为是日本在华企业。

    之后，海人一号的研制者沈阳自动化所弄出了一票水平不错的水下机器人，（当然，又政治不正确的引进了不少技术）其中RECON-IV早在上个世纪八十年代末就出口到了美国，而350/300型轻型水下机器人早在上个世界九十年代初就让很土的PLAN拥有了如此之洋的装备，这些机器人则都是中船701/702参与设计和制造的。这就是中国深潜设备铁三角：沈阳自动化-中船重工和海军XXX的来历。所以大家可以注意一个细节，蛟龙号的三个乘员就是平均来自这三个单位，一家一个，因为海军操作员是潜水员出身的大个子，所以另两位都只能是小瘦子了，要不装不下。

前面说的是水下机器人，稍后就是深水机器人了。1995年，我们造出了6000米水下无缆自主机器人CR-1，这个已经是当时很NB的技术了，理论上加上乘员舱就是DSV了，实际上“蛟龙号”的很多原始设计也来自这个东西。这个东西依旧是铁三角的产物：沈阳自动化所主导，701/702负责结构，海军参与。只不过这个东西提出来的时候因为结构制造难度太大，几近流产。这个时候，毛子的解体带来曙光，很多成熟设计和加工技术用很便宜的价格就淘来了（再次政治不正确）。于是CR-01进度快得惊人，甚至创造了经费/时间双结余的吓人事。吃到了甜头的铁三角于是在“蛟龙号”的又一次想起了毛子兄弟，只不过没有上次那么白菜价了而已。

在“蛟龙号”的过程中，中船702也好，沈阳自动化也罢，是设计单位和集成单位，人家设计出来了，造出来了，弄了个世界第一的DSV，就已经很不容易了，很好地完成了任务。至于配套是谁搞的，中国的也好，毛子的也罢，轮不着杯葛人家项目组。就像克雷和布尔都早超级计算机，都用Intel的CPU，你就能说布尔是废物，因为没用法国CPU？

以上胡乱写的，大家胡乱看看吧。

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补：“蛟龙号”公开的参与单位：
中船702：潜水器结构（总师单位）
中科院沈阳自动化：控制和动力系统（总师单位）
中科院声学所：水声系统（包括声呐探测/成像系统和水声通信系统）（副总师单位）
中船701：潜水器水面支持系统（副总师单位）

顶楼主好贴，学习到了不少知识。