水下滑翔机组网通用规范 第2部分：编队控制.pdfVIP

水下滑翔机组网通用规范

第2部分：编队控制

1范围

本文件规定了参加组网的水下滑翔机及其组网编队的控制要求。

本文件适用于水下滑翔机组网，也可为类似水下航行器组网提供参考。

2规范性引用文件

下列文件的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于

本文件。

HY/T141-2011海洋仪器海上试验规范

HY/TXXXX.1-202X水下滑翔机通用技术要求

HY/TXXXX.1-202X水下滑翔机总体设计指南

HY/TXXXX.1-202X水下滑翔机组网通用规范第1部分：总则

3术语和定义

3.1

水下滑翔机组网networkingwithunderwatergliders

以提高任务效率，提升综合作业能力为目的，通过任务分配、路径规划等手段组建基于3台套

（含）以上水下滑翔机的观探测信息网络。

3.2

编队formation

指两台或两台以上具有自主功能的水下滑翔机为适应组网任务要求而进行的一定结构的某种队形

排列和任务规划的组织模式。

3.3

任务规划missionplanning

根据组网任务，确定水下滑翔机数量及其携带任务载荷的类型，设定航行路线，制定控制策略的

过程。

3.4

控制单元controlunit

包括硬件、软件及控制算法，控制水下滑翔机运动、通信等全部功能的部分。

3.5

岸基操作与控制平台shore-basedoperationandcontrolplatform

可对多型水下滑翔机进行组网指挥控制、航线修正与数据收发等操作，具备多型水下滑翔机运行

状态和观测数据的显示、无人值守以及自动数据下载等功能的操作与控制系统。

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4水下滑翔机组网控制要求

4.1功能性

通过组网编队控制，可实现以下功能。

a)稳定通信。岸基操作与控制平台与编队内水下滑翔机应能通过卫星等进行稳定通信，必要时

水下滑翔机之间宜设置水声通信等方式以实现组网控制，以进行数据与指令发送和接收。

b)浮容积调节量控制。根据组网任务要求，通过控制浮容积调节量分配不同工作深度水下滑翔

机在设定深度下进行工作，以实现不同深度任务的观测与探测。

c)航行轨迹控制。在不同海况下保持及变换水下滑翔机队形，控制其编队航行轨迹，以完成不

同海域任务的观测与探测。

d)传感器采集数据控制。根据组网任务要求，能在规定时间、海域控制不同水下滑翔机启动任

务传感器，以实现数据采集、保存与传输。

e)任务规划。包括按照预设的组网要求进行任务规划，以及按照新指令重新进行任务规划。

f)自愈合。在组网任务具体实施过程中，因外部扰动或内部故障等原因出现编队内正常工作水

下滑翔机数量减少，可通过重新任务规划实现编队功能自愈合。

g)应急保护。必要时编队内水下滑翔机可以协同隐蔽或者互相掩护隐蔽，以确保组网任务的完

成。

4.2能量均衡

水下滑翔机编队在满足上述功能性要求的前提下应能进行能量管理，实现编队内组网水下滑翔机

的能量均衡，以满足编队大范围、长期连续海洋观测与探测的要求。

a)水下滑翔机应具备标准工作模式和低功耗休眠模式。在低功耗休眠模式下，水下滑翔机控制

单元及任务传感器可进入休眠状态；

b)岸基操作与控制平台应能对编队内水下滑翔机能量进行分配与管理，控制其标准工作模式或

休眠模式的切换，以实现在组网任务海域和全部时间内有效编队。

4.3最小系统

水下滑翔机编队应由最小系统组成，即在能够完成组网任务的前提下，应配置最小数量的水下滑

翔机，主要实现方式如下：

a)根据组网任务海域要求，设置最大航程不同的水下滑翔机开始和结束工作时间，以保证组网

海域全范围覆盖；

b)根据组网任务时间要求，配置最大