美国UUV发展呈现“自主化”、“模块化”、“智能化”和“多用途化”的发展趋势。研究计划局(DARPA)和不断推进UUV等水下无人系统及相关技术的研发和作战应用,将REMUS、SEAHORSE、“沙鲨”等系列AUV用于扫雷、侦察、情报搜集和海洋探测等任务,推动了水下无人作战能力不断发展,成为一种新型作战平台和海上力量倍增器。
我国*的智能AUV已在海洋环境观测和资源调查等领域得到应用,但在某些领域与国际上仍有一定差距。例如,标准化有利于提高产品竞争力、降低生命周期成本、提高系统的互操作性,国内有关无人智能技术基础标准、生产技术标准、质量检测标准、作业技术标准以及应用和管理**标准等均处于空白状态,无人智能技术标准化组织体系尚待建立。
矢量信号处理方法。水声场既有声压场,也有振速场,随着矢量水听器在工程上的日臻成熟,通过矢量水听器同时获取声压和质点振速矢量,为水声目标探测提供了更多维度上的目标声场特征。在自由场条件下,通过声场声压标量和质点振速矢量联合测量,可对声压、振速、振动加速度、位移、声波强度等特征进行单独或者组合检测,有效区分目标和噪声矢量场,从而达到提高目标探测能力的目的。矢量信号处理一直是水声领域备受关注的热点问题,国内外学者在矢量阵列高分辨方位估计、左右舷分辨、低频和甚低频检测等方面进行了深入研究并确定良好效果,根据研究表明,水下航行器厂家排名,探测信噪比可提高 5~10dB;未来研究重点主要集中在运动多目标估计、非自由场条件下矢量处理等方面。
目前,水下航行器生产,深海运载与作业技术装备朝实用化、综合技术体系化方向发展,功能日益完善。新型深海运载平台不断涌现,作业深度不断加深。发展多功能、实用化深海遥控潜水器、自治水下潜水器、载人潜水器和配套作业工具,实现装备之间的相互支持、联合作业、安全救助,能够顺利完成水下调查、搜索、采样、维修、施工、救捞等任务,已成为国际深海运载与作业技术的发展趋势。
目标辐射噪声与回波强度大幅降低。随着现代船舶工程技术的飞速发展,在过去三四十年内,天津水下航行器,舰船辐射噪声正以平均每年0.5~1.0dB的速度降低(图1),目前先进舰船的辐射噪声水平已经接近甚至低于海洋环境噪声。此外,先进消声材料技术的进步,也使得主动探测传统工作频段上的舰船回波强度降低了5~15dB。