海底觀測網

目錄
叢書前言一
叢書前言二
前言
1 緒論 1
參考文獻 3
2 接駁盒 4
2.1 接駁盒功能和設計要求 4
2.2 接駁盒設計 5
2.2.1 防腐設計 5
2.2.2 機械結構 8
2.2.3 防護保護 12
2.3 接駁盒供電系統(tǒng) 13
2.3.1 電能分配設計 13
2.3.2 電能轉換設計 14
2.3.3 電能監(jiān)測 15
2.4 接駁盒展望 16
參考文獻 16
3 海底觀測網通信系統(tǒng) 18
3.1 通信系統(tǒng)概述 18
3.2 通信系統(tǒng)構架 19
3.2.1 通信系統(tǒng)功能要求 19
3.2.2 通信系統(tǒng)總體結構 21
3.2.3 通信構架技術方案 22
3.3 岸基站通信系統(tǒng) 24
3.3.1 岸基站通信系統(tǒng)功能要求和關鍵技術 24
3.3.2 岸基站通信系統(tǒng)結構和主要設備 25
3.3.3 數(shù)據(jù)處理平臺軟硬件基礎設施及分層部署架構的實現(xiàn) 27
3.3.4 岸基站數(shù)據(jù)處理平臺分層次功能實現(xiàn) 28
3.3.5 岸基站數(shù)據(jù)處理平臺業(yè)務邏輯功能 29
3.3.6 岸基站數(shù)據(jù)處理平臺業(yè)務邏輯功能實現(xiàn) 30
3.4 通信主干網 31
3.4.1 水下信息傳輸主網 31
3.4.2 小型海底觀測示范網 31
3.5 海洋觀測儀器電能供應 33
3.5.1 供電電路原理 33
3.5.2 傳感器數(shù)據(jù)采集接口標準 35
3.5.3 海洋觀測儀器應用實例 35
3.6 通信系統(tǒng)展望 45
參考文獻 45
4 海底觀測網能源供給系統(tǒng) 46
4.1 能源供給系統(tǒng)概述 46
4.1.1 海底觀測網輸電方式 46
4.1.2 海底觀測網配電方式 49
4.1.3 海底觀測網配電拓撲結構 50
4.1.4 供電系統(tǒng)工作方式 54
4.2 海水供電回路原理分析 56
4.2.1 海水導電概述 56
4.2.2 海水電極材料性能分析 57
4.2.3 回路電阻試驗分析 60
4.2.4 海水作為輸電回路對環(huán)境的影響分析 62
4.3 能源供給系統(tǒng)展望 63
參考文獻 63
5 分支單元 65
5.1 分支單元概述 65
5.2 分支單元硬件設計 66
5.2.1 啟動電路設計 66
5.2.2 啟動過程仿真實驗 69
5.2.3 供電電路設計 72
5.2.4 繼電器控制電路設計 73
5.3 分支單元故障隔離方法 74
5.3.1 海纜故障模型 74
5.3.2 故障隔離算法 75
5.3.3 故障隔離試驗 77
5.4 分支單元展望 78
參考文獻 78
6 海底觀測網故障診斷 80
6.1 故障診斷概述 80
6.2 接駁盒故障診斷技術 80
6.2.1 接地故障監(jiān)測診斷及隔離 80
6.2.2 漏水監(jiān)測及報警 82
6.2.3 電壓、電流監(jiān)測及隔離 83
6.3 海纜故障診斷技術 86
6.3.1 海底觀測網供電網絡模型 87
6.3.2 海纜開路故障 87
6.3.3 海纜高阻抗故障 97
6.3.4 海纜低阻抗故障 103
6.4 故障診斷展望 111
參考文獻 112
7 海底觀測網與移動觀測平臺結合 114
7.1 海底觀測網和移動觀測平臺結合的意義 114
7.1.1 水下機器人對于海底觀測網觀測能力的提升 114
7.1.2 海底觀測網對于水下機器人技術和應用的促進 115
7.1.3 增強海洋科學觀測技術手段的需求 116
7.1.4 網絡運行維護對于AUV 的需求 117
7.1.5 海底觀測網與聲陣相結合 118
7.2 海底觀測網和移動觀測平臺結合技術現(xiàn)狀 118
7.3 海底觀測網和移動觀測平臺結合關鍵技術 121
7.3.1 導航技術 121
7.3.2 對接裝置 128
7.3.3 水下無線充電技術 130
7.3.4 水下無線數(shù)據(jù)傳輸技術 132
參考文獻 134
8 海底觀測網實例 136
8.1 美國海底觀測網 136
8.2 加拿大海底觀測網 139
8.3 日本海底觀測網 141
8.4 歐洲海底觀測網 143
參考文獻 144
索引 145
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