多普勒測速儀－運作原理

多普勒測速儀（ DVL ）透過四個傾斜的換能器發射聲波，然後測量接收到的回波的頻率偏移（ 多普勒效應 ），從而估算物體相對於海底的速度。結合所有四個換能器的測量結果以及每個聲音脈衝之間的時間間隔，可以非常精確地估算物體的運動速度和方向。

1.發射聲波：四個換能器分別發射窄波束聲波。

2.聲波回波：聲波從水底反射，換能器接收回波。

3.測量： DVL 電腦測量接收到的回波，IMU 測量：

- 多普勒測量。發射訊號和接收訊號之間的頻率差稱為“多普勒效應”，用於計算速度。

- 飛行時間。這可以測量換能器與海底之間的距離（高度）。

- AHRS/IMU。船上姿態航向參考系統 ( AHRS ) / 慣性測量單元 ( IMU ) 讀取其三軸陀螺儀、加速度計和羅盤感測器的資料以確定方向。

4.速度計算：估計的行駛距離、飛行時間和 AHRS 航向都輸入到卡爾曼濾波器中，該濾波器最終輸出 DVL 的速度。

水連結式 DVL 的應用案例

內建電腦無需外部電腦或水面通信，使 Water Linked DVL 能夠用作各種水下平台的導航感測器。

透過使用水連接式數位視訊線

（Water Linked DVL），ROV 操作員在操作 ROV 時將體驗到前所未有的穩定性和操控性。由於穩定性的提升，視訊品質將顯著提高，ROV 操作員也能更有自信地開展工作。

例如：

- 在操作 ROV 工具或進行精細檢查時保持穩定性。

- 在諸如洋流或繫繩拉力等複雜環境下保持位置穩定。

- 地形跟隨。

- 提供用於車輛控制的通用速度回饋。

自主水下航行器 ( AUV )

通常無需繫繩或任何來自水面的直接輸入即可運作。在執行遠距離任務時，AUV 通常也無法依賴聲學定位系統來取得導航資訊。

因此，AUV 最常用的導航感測器是多普勒測速儀（ DVL ）與慣性測量單元（ IMU/INS ）的組合。

應用範例：

- 遠距離任務；

- 水深測量；

- 軍事水下巡邏。

軍用

警用和商業潛水員經常需要沿著非常精確的潛水路線行進。

可靠的聲學定位技術，例如我們的水下 GPS，可以實現這一點。然而，當需要超遠距離定位時，就必須尋找一種無需水面支持的解決方案。這時，DVL（ 潛水員航點定位系統 ）就派上了用場。

應用範例：

- 低能見度潛水。

- 遠距離潛水。

- 潛水員航點導航。

為什麼尺寸很重要

我們投入了大量精力，確保這款水聯式數位速度計（ Water Linked DVL ）真正獨一無二，並能提供前所未有的優勢。

我們運用了先進的運算能力，自主設計了感測器，並精簡了每一毫米不必要的空間。最終，我們打造了一款採用最新技術的顛覆性數位速度計。

競爭對手比較

「Teledyne」和「Nortek」是註冊商標，歸其各自所有者所有。本文中使用的所有公司、產品和服務名稱僅用於識別目的。使用這些名稱、商標和品牌並不意味著認可。

僅支援 DVL 導航？

水聯式數位速度計 ( DVL ) 可作為獨立導航系統運行，為水下或水面航行器提供航位推算導航。航位推算透過結合速度、時間和航行方向，並與上次已知位置進行比較，來計算航行器的位置。 航位推算的挑戰在於，微小的速度誤差會累積，隨著時間的推移，會導致位置估計精度降低。為了緩解這一問題，DVL 可以與其他導航感測器結合使用，從而降低這種影響。

水下 GPS 整合（ 目前不可用 ）

為了消除長期誤差（ 位置漂移 ）問題，我們原本計劃將DVL與我們的水下 GPS G2 系統整合。隨著新款UGPS即將發布，我們現在計劃將此整合作為一項高級功能提供給新款 UGPS。我們的目標是實現兩個系統之間的自動發現，透過整合這兩個系統，您將獲得一套卓越的長期部署導航解決方案。

DVL 與水下 GPS

這兩種系統都用於水下導航。然而，它們各自有不同的優勢和劣勢，但如果將它們結合在一艘載具上，就可以或多或少地消除單一系統的缺點。