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掩埋海底管道探测方法及新技术应用研究

在海洋油气资源开发中，最常用和有效的油气输运方法是使用海底管道进行输送，因此， 随着海洋油气资源的不断开发，海域内所铺设的海底管道数量越来越多，密度不断增高，种类越来越复杂。这些海底管线长期在海洋复杂环境下工作，出现悬空、平面位移、管体损伤等情况，与原始设计状态有很大差异，但未得到精确探测与校核，存在很多事故隐患，对环境和生产造成极大的威胁。因此，准确探明海底管道的状态和位置，评价其安全风险，对于预防和排除安全隐患非常重要。另一方面，我国的海底管道铺设历史已有数十年，目前早期的海底管道已经或者即将超过其设计使用年限，对于到期的海底管道处置提上议程，搁置海底肯定不是办法，最好的办法还是将其捞起后集中处置，为便于打捞，准确探明其位置和状态也非常必要。

  • 2022-02-10
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声学浮标多功能的设计与实现

海上试验专用声学浮标是指布放于海上，具有水声通信、测量、定位等一种或多种功能的浮标体，由于其在水声测量方面的简便性，在海上试验中得到了广泛的应用。研究浮标多功能设计技术，在不增加体积的条件下，使其能实现更多的功能，规范浮标的设计技术和方法，对提高浮标的可靠性，节省存放空间、降低经费，意义深远。近几年，随着现代电子技术的发展，大规模集成电路、DSP、FPGA设计技术的应用越来越普遍，可以利用软件动态改变部件内部配置进行电路重构以实现系统的各种不同用途,这些技术的应用使海上试验声学浮标的多功能设计成为可能。

  • 2022-02-10
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水声通信及组网的现状和展望

水声 通信是海洋中无线信息传输的主要技术手段。水声通信技术在海洋环境监测、水下航行器/载人潜水器作业等方面有着广泛应用。水声通信及网络可灵活地用于不同的速率载荷、覆盖距离、水体深度、网络结构的情景，可广泛地应用于海洋环境观测，实现水下不同空间位置多个观测设备之间的信息交互。同时，水声信道传输状态多变、海洋作业环境恶劣，对通信算法和设备可靠性有较高要求，水声通信及组网成为目前的研究热点。水声通信网络在国外已有20a发展历史，开展较早且具有代表性的是美国的Seaweb网络。美国的Seaweb网络经过多年的试验，实现了多固定节点的组网、自适应节点路由初始化、潜艇和AUV的数据接入、利用固定节点对AUV定位、分簇网络等多种功能，在基于卫星浮标的远海观测网、港口近岸的水下侦查网络及军用水下航行器指令传输及定位等应用中展示了很好的应用效果和技术先进性。欧洲也开展了试验研究。

  • 2022-02-10
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加拿大“海王星”海底观测网

加拿大“海王星”海底观测网（NEPTUNE-Canada）是世界首个深海海底大型联网观测站，位于东太平洋的胡安·德·夫卡板块最北部。它以板块构造运动、海底下的流体、海洋生物与气候、深海生态系统为科学目标，通过海底光缆连接安装在海底的仪器设备，进行实时、连续的观测，并通过光电缆将观测信息传回陆地实验室。此外，NEPTUNE-Canada还具有崭新的管理运行形式和开放的数据管理模式，非常值得我国开展海底观测网建设时加以借鉴。

  • 2022-02-10
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Argo浮标及其应用

Argo浮标通俗称为“Argo全球海洋观测网”，见下图所示。自Argo计划实施以来，人们对于究竟使用“ARGO”还是“Argo”来命名该计划而感到很困惑。“ARGO”源自Dean Roemmich教授在1999年海洋观测计划前提出的名为“Array for Real-time Geostrophic Oceanography”项目的缩写，其中文含义为“地转海洋学实时观测阵”。该项目提议与后来Ray Schmitt博士给GOSAMOR（全球海洋盐度观测项目）建议的项目进行合并，随后停止使用缩写“ARGO”，改用“Argo”（Argo源于希腊神话中英雄Jason所乘的船的名字）。

  • 2022-02-10
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光纤水听器阵列及其应用

光纤水听器是一种建立在光纤、光电子技术基础上的水下声信号传感器。它通过高灵敏度的光学相干检测，将水声振动转换成光信号，通过光纤传至信号处理系统提取声信号信息。它具有灵敏度高，频响特性好等特点。由于采用光纤作信息载体，适宜远距离大范围监测。光纤水听器主要用于海洋声学环境中的声传播、噪声、混响、海底声学特性、目标声学特性等的探测，是现代海军反潜作战、水下兵器试验、海洋石油勘探和海洋地质调查的先进探测手段。

  • 2022-02-10
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声呐合成孔径干涉测量的研究现状与进展

合成孔径声呐（Synthetic aperture Sonar，SAS）是一种新型高分辨率的水下成像声呐，其原理是利用小孔径基阵的移动来获得方向上较大的合成孔径，从而得到方位向的高分辨率。声呐合成孔径干涉测量（InSAS）在合成孔径声呐的基础上，在垂直航迹方向增加一副（或多副）接收阵列，通过比相测高的方法得到场景的高度信息，经过处理后得到场景的三维图像，其原理与合成孔径雷达干涉测量（InSAR）相似，其优点是横向分辨率与工作频率和距离无关，且比侧扫声呐横向分辨率高1～2个数量级。

  • 2022-02-10
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利用可信计算技术增强MEC的安全性

5G作为新一轮信息技术变革的关键基础设施，为各行各业数字化转型创造了新的机会。工业互联网是5G的一个重要应用场景，近来获得了迅猛发展，各类应用逐步渗透到社会生活的方方面面，实现了各种生产要素的互联互通和智能化处理，让大量的机器每时每刻都在自动地相互协作，极大地延伸了人的智力和体力。但工业互联网对社会发展具有两面性，在网络正常时能极大地促进社会生产能力，在网络出现大规模安全故障时，会中断整个产业链的协作，导致经济安全和国家安全问题。因此5G安全是工业互联网安全、经济安全、国家安全的最底层的基石，需要有高可靠的安全措施保障社会的正常运行。

  • 2022-02-09
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