一种基于激光通信的鱼雷引信系统

本发明涉及激光通信，尤其涉及一种基于激光通信的鱼雷引信系统。

背景技术：

1、水下战场在现代军事中具有重要的意义，不仅提供了攻击、防御和情报收集的能力，还能够维护海洋控制和产生威慑力。鱼雷在水下战场具有重要作用，它们可以被用于攻击军舰、潜艇和其他水面或水下目标。引信是鱼雷中关键系统之一，通过触发装置感知特定条件，并将触发信号传送给爆炸装置，从而引爆鱼雷弹头，确保鱼雷在合适的时机对目标进行攻击。

2、目前，鱼雷引信主要分为触发引信和非触发引信两大类。其中，触发引信的作用范围小，鱼雷命中率较低。非触发引信主要有电磁引信和激光引信，相比于传统的触发引信，电磁引信可以实现无线触发爆炸装置，避免了与目标直接接触或依赖物理力量的需求。这使得电磁引信更加灵活和隐蔽，并能够在更远的距离上触发鱼雷。但电磁引信易受到干扰，会导致引信失效或错误触发，降低鱼雷的效果和命中率。

3、激光引信通过水下激光成像原理进行扫描、识别、取样、图像处理等技术措施合成目标图像，对于物理干扰相对不敏感，具有快速触发的能力，提高了鱼雷的命中率和作战效果，但激光引信需要庞大的激光成像系统，且成像质量依赖于水下环境与成像距离，在较远的距离上，成像质量会显著下降，甚至无法获取清晰可见的图像。现有的激光引信系统无法与外界进行联系，传输信息，只能通过激光成像系统进行成像判断识别引信目标，进行鱼雷引信，其不确定性大，外界对于是否成功引爆鱼雷也无从得知。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种基于激光通信的鱼雷引信系统，将点对点的激光通信模式变为空间激光通信，提高系统的通信距离和通信质量，避免设备之间因为距离、光线被遮挡等问题而无法进行激光通信，弥补传统激光引信在进行水下激光成像时存在的依赖水质和距离的问题，并能够实时传输信息，提高水下探测系统获取信息的全面性和准确性，帮助外界控制人员对鱼雷引信条件做出更好判断，外界控制人员通过接收到的信息发送引信指令进行鱼雷引爆，提高鱼雷引信系统的高效性、精确性和可控性，并在发送鱼雷引爆决策信息后通过水下探测系统接收现场数据判断是否成功引爆、是否打击到目标。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种基于激光通信的鱼雷引信系统，包括水下探测系统、鱼雷和监测控制终端；所述水下探测系统由无人潜水器、水下移动摄像机和声纳组成；所述鱼雷包括鱼雷以及安装在鱼雷上的激光通信系统与引爆电路；所述监测控制终端安装有激光通信系统。

3、优选的，所述无人潜水器包括无人潜水器以及安装在无人潜水器上的激光通信系统；所述水下移动摄像机包括水下移动摄像机与安装在水下移动摄像机上的激光通信系统；所述声纳包括声纳以及安装在声纳上的激光通信系统。

4、优选的，所述安装在无人潜水器、水下移动摄像机、声纳、鱼雷以及监测控制终端的激光通信系统的结构一致。

5、优选的，所述无人潜水器为移动节点，对目标的进行探测，并通过激光通信系统将实时采集到的数据传输给水下移动摄像机、声纳以及监测控制终端，同时作为水下激光通信中继点接收来自水下探测引信系统其他探测设备发送的光信号；

6、所述水下移动摄像机为移动节点，在水下搜索、拍摄和记录海洋环境以及鱼雷的周围是否具备引爆条件，通过激光通信系统将实时采集到的图像数据传输给无人潜水器、声纳以及监测控制终端，同时作为水下激光通信中继点接收来自水下探测引信系统其他探测设备发送的光信号；

7、所述声纳为水下固定节点，向攻击目标发射声波，通过分析声波传播的时间、频率和幅度参数，确定目标的方向、距离和深度，并通过激光通信系统将实时采集到的定位数据传输给无人潜水器、水下移动摄像机以及监测控制终端，同时作为水下激光通信中继点接收来自水下探测引信系统其他探测设备发送的光信号；

8、所述监测控制终端为鱼雷引信系统的主体控制部分，安装有激光通信系统，通过激光通信系统接收无人潜水器、水下移动摄像机、声纳传输的信息，控制人员根据接收到的信息对攻击目标的位置、大小、种类进行判断，同时判断鱼雷是否具有引爆条件，并将带有引爆信号的决策信息通过激光通信系统发送给鱼雷以及无人潜水器、水下移动摄像机、声纳；

9、所述鱼雷通过激光通信系统接收来自监测控制终端的决策信息，接收到带有引爆信号的决策信息后开启引爆电路进行引爆；

10、所述水下探测系统中的无人潜水器、水下移动摄像机、声纳通过激光通信系统接收到来自监测控制终端带有引爆信号的决策信息后对鱼雷定位处进行探测与拍摄，将鱼雷引爆景象通过激光通信系统发送给监测控制终端，检测控制终端根据接收信息判断鱼雷引爆情况以及是否打击到目标。

11、因此，本发明采用上述一种基于激光通信的鱼雷引信系统，将点对点的激光通信模式变为空间激光通信，提高系统的通信距离和通信质量，避免设备之间因为距离、光线被遮挡等问题而无法进行激光通信，弥补了传统激光引信在进行水下激光成像时存在的依赖水质和距离的缺陷，并能够实时传输信息，提高水下探测系统获取信息的全面性和准确性，帮助外界控制人员对鱼雷引信条件做出更好判断，外界控制人员通过接收到的信息发送引信指令进行鱼雷引爆，提高了鱼雷引信系统的高效性、精确性和可控性，并在发送鱼雷引爆决策信息后通过水下探测系统接收现场数据判断是否成功引爆、是否打击到目标。

12、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种基于激光通信的鱼雷引信系统，其特征在于：包括水下探测系统、鱼雷和监测控制终端；所述水下探测系统由无人潜水器、水下移动摄像机和声纳组成；所述鱼雷包括鱼雷以及安装在鱼雷上的激光通信系统与引爆电路；所述监测控制终端安装有激光通信系统。

2.根据权利要求1所述的一种基于激光通信的鱼雷引信系统，其特征在于：所述无人潜水器包括无人潜水器以及安装在无人潜水器上的激光通信系统；所述水下移动摄像机包括水下移动摄像机与安装在水下移动摄像机上的激光通信系统；所述声纳包括声纳以及安装在声纳上的激光通信系统。

3.根据权利要求1所述的一种基于激光通信的鱼雷引信系统，其特征在于：所述安装在无人潜水器、水下移动摄像机、声纳、鱼雷以及监测控制终端的激光通信系统的结构一致。

4.根据权利要求1所述的一种基于激光通信的鱼雷引信系统，其特征在于：所述无人潜水器为移动节点，对目标的进行探测，并通过激光通信系统将实时采集到的数据传输给水下移动摄像机、声纳以及监测控制终端，同时作为水下激光通信中继点接收来自水下探测引信系统其他探测设备发送的光信号；

技术总结本发明公开了一种基于激光通信的鱼雷引信系统，属于激光通信技术领域。该系统包括水下探测系统、鱼雷和监测控制终端；所述水下探测系统由无人潜水器、水下移动摄像机和声纳组成；所述鱼雷包括鱼雷以及安装在鱼雷上的激光通信系统与引爆电路；所述监测控制终端安装有激光通信系统。本发明采用上述的一种基于激光通信的鱼雷引信系统，弥补了传统激光引信在进行水下激光成像时存在的依赖水质和距离的问题，提高了通信距离和通信质量，并能够实时传输信息，提高了水下探测系统获取信息的全面性和准确性以及鱼雷引信系统的高效性、精确性和可控性，并在发送鱼雷引爆决策信息后通过水下探测系统接收现场数据判断是否成功引爆、是否打击到目标。技术研发人员：朱志锐,赵学进,陈茂森,朱正受保护的技术使用者：哈尔滨工程大学技术研发日：技术公布日：2024/7/15