在陆地资源紧缺的今天,海上资源的勘查、开发与利用显得更重要。本文将基于国家“863”计划资源与环境技术领域“天然气水合物综合探测系统集成技术”课题,为实现水下目标的准确定位而将相关单元进行集成并研发综合水下定位系统,为天然气水合物调查提供更准确的定位技术。虽然卫星定位是简便的定位方式,但水介质对无线电信号吸收能力很强,卫星信号很难穿过水介质给水下目标定位,因此考虑使用声学通信与测量来解决此问题,论文从水声测量与通信等基础理论入手,通过对国内外水声测量与通信产品的比较,选择满足需要的设备构建综合水下定位系统。系统主要由水面定位、姿态补偿、声速测量、水下测量和监控与解算等五部分组成。它们分别提供船舶的绝对大地坐标、姿态实时变化数据、工作海域的水声速度变化数据,水下目标相对于船舶的位置,水下目标在地球上的位置等数据信息。在分析影响系统定位精度的因时,我们发现系统声速的测量偏差、GPS的定位误差、船姿态数据误差、船方向的误差、信号的信噪比、设计的基线长度和频率等都会影响综合水下定位的精度。论文还介绍了两次海上试验的过程与结果。第一次海试系统工作在超短基线模式下,系统基本工作正常。第二次海试同时进行了超短基线和长基线工作模式的试验,前者工作正常,后者因天气影响只完成部份功能的试验。总体看来,综合水下定位系统运行正常,满足野外调查需要。最后,论文总结了课题在研究过程中的成果:1、集成和研制了一套适合超短基线和长基线定位的综合水下定位系统,为课题提供准确水下目标定位技术。2、分析了水下定位的关键技术和影响水下定位精度的因素,为水下目标的定位精度提供保障。3、两次海试表明系统工作正常,符合课题要求,满足水合物调查需要,且在海试中总结了经验,为海上资源调查提供了可行水下目标定位方案。