11 综合声学定位技术简介
《基于麦克风阵列的声源定位技术研究》
《基于麦克风阵列的声源定位技术研究》一、引言随着科技的不断发展，声源定位技术在众多领域中得到了广泛的应用，如智能监控、语音交互、机器人导航等。
麦克风阵列技术作为一种有效的声源定位手段，因其能通过多个麦克风的协同作用实现高精度的声源定位，逐渐成为了研究热点。
本文将重点研究基于麦克风阵列的声源定位技术，探讨其原理、方法及应用。
二、麦克风阵列技术原理麦克风阵列是由多个麦克风按照一定的几何排列组成的系统，通过收集声波的相位差和强度差等信息，实现对声源的定位。
其基本原理包括波束形成、时延估计和到达角度估计等。
1. 波束形成波束形成是麦克风阵列技术中常用的一种方法，通过加权求和的方式将多个麦克风的信号合并成一个指向性较强的波束，从而提高信噪比并实现对声源的定向侦测。
2. 时延估计时延估计是基于声波传播速度恒定的原理，通过测量不同麦克风间接收声波的时间差，估计出声源与麦克风阵列之间的距离和方向。
3. 到达角度估计到达角度估计是利用声波的传播特性，通过分析声波到达不同麦克风的先后顺序和强度差异，估计出声源的方位角或俯仰角。
三、声源定位方法基于麦克风阵列的声源定位方法主要包括基于传统算法的方法和基于机器学习的方法。
1. 基于传统算法的方法传统算法主要包括基于时延估计的方法、基于到达角度估计的方法以及二者结合的方法。
这些方法通常需要预先设定一定的假设条件，如声源位于近场或远场等，然后通过计算和分析声波的传播特性，实现声源定位。
2. 基于机器学习的方法随着机器学习和人工智能的发展，基于机器学习的声源定位方法逐渐成为研究热点。
该方法通过训练神经网络等模型，学习声波的传播特性和环境噪声等因素对声源定位的影响，从而实现高精度的声源定位。
四、应用领域麦克风阵列的声源定位技术在众多领域中得到了广泛的应用。
1. 智能监控在智能监控系统中，通过布置麦克风阵列，可以实现对监控区域内声源的实时定位和追踪，从而提高监控效率和准确性。
2. 语音交互在语音交互系统中，麦克风阵列技术可以实现对多个说话人的识别和定位，从而实现多人都好、智能问答等功能。
声学测量方法与技术综述
声学测量方法与技术综述声学测量是一种通过声波传播和反射来获取物体特性和环境信息的技术。
声学测量方法和技术在工程、医学、环境科学等领域都有广泛应用。
本文将综述声学测量方法与技术的发展和应用。
一、声学测量的基本原理声学测量的基本原理是利用声波在空气或其他介质中的传播和反射特性来获取信息。
声波在传播过程中会受到物体的吸收、散射和衍射等影响，通过测量声波的传播速度、频率、幅度等参数，可以推断出物体的特性和环境的情况。
二、声学测量的主要参数声学测量的主要参数包括声压、声强、声速、声阻抗等。
声压是指声波对单位面积的作用力，可以通过麦克风等传感器来测量。
声强是指单位面积上传播的声能，可以通过声压和声速的乘积来计算。
声速是指声波在介质中传播的速度，可以根据介质的密度和弹性模量来计算。
声阻抗是指声波在两种介质之间传播时的阻力，可以根据介质的密度和声速来计算。
三、声学测量的设备和技术声学测量的设备包括声音发生器、麦克风、声学分析仪等。
声音发生器可以产生特定频率和振幅的声波，麦克风可以将声波转化为电信号，声学分析仪可以对声音信号进行分析和处理。
声学测量的技术包括声学信号处理、声学成像、声学定位等。
声学信号处理可以通过滤波、降噪等方法提取有效信息，声学成像可以通过声波的反射和散射来获取物体的形状和结构，声学定位可以通过声波的传播时间差来确定物体的位置。
四、声学测量的应用声学测量在工程领域有广泛应用，例如在建筑设计中可以通过声学测量来评估建筑物的声学性能，优化声学设计。
在汽车工业中可以通过声学测量来评估车辆的噪声水平，改善车内环境。
声学测量在医学领域也有重要应用，例如在超声波医学中可以通过声学测量来获取人体内部器官的形状和结构，帮助医生进行诊断和治疗。
声学测量在环境科学中也有重要应用，例如在环境噪声监测中可以通过声学测量来评估噪声污染的程度，制定相应的控制措施。
五、声学测量的发展趋势随着科技的不断发展，声学测量方法和技术也在不断创新和改进。
利用声学微型传感器实现认知声学定位
利用声学微型传感器实现认知声学定位第一章引言近年来，随着人工智能和物联网技术的快速发展，智能感知和定位技术在各个领域得到了广泛应用。
声学定位作为一种重要的定位技术，正在逐渐成为研究和应用的热点。
声学微型传感器作为声学定位的核心组成部分之一，具有重要的意义。
本文旨在探讨利用声学微型传感器实现认知声学定位的原理和方法。
第二章声学微型传感器概述2.1 声学微型传感器的定义和分类声学微型传感器是一种通过感知环境中的声音信号进行定位和辨识的传感器。
根据其工作原理和结构形式，声学微型传感器可以分为压电传感器、电容传感器和电阻传感器等多种类型。
2.2 声学微型传感器的工作原理声学微型传感器一般采用压电材料或电容式结构，通过感知环境中的声波信号，将声波信号转换成电信号，并通过信号处理和分析实现声学定位功能。
第三章认知声学定位的基本原理3.1 声音传播模型声音在空气中的传播遵循波动方程和传播损耗等物理原理，声音的传播会受到环境因素、障碍物和干扰等因素的影响。
3.2 声学信号处理与特征提取利用声学微型传感器获取的声音信号需要进行信号处理和特征提取，以便准确、快速地实现声学定位。
3.3 定位算法通过对声音信号的分析和处理，结合位置信息和环境参数，可以采用各种定位算法实现声学定位，如最小二乘法、卡尔曼滤波算法和粒子滤波算法等。
第四章利用声学微型传感器实现认知声学定位的方法4.1 传感器部署和布局为了实现有效的声学定位，需要合理布置和部署声学微型传感器。
传感器的位置和数量直接影响定位精度和鲁棒性。
4.2 声音数据采集和预处理采集到的声音数据需要进行预处理，包括去除噪声干扰、滤波和增强等步骤，以提高信号质量和准确度。
4.3 利用机器学习方法进行特征提取和定位利用机器学习方法可以从声音信号中提取特征并进行分析。
常用的机器学习方法包括支持向量机、神经网络和随机森林等，通过对大量已知位置声音数据的训练和学习，可以实现声学定位的精确性和稳定性。
通信与广电工程技术11-专业技术
1L41110３熟悉广播电视声学技术一、声音广播的相关声学知识1．声音的基础知识声音是由物体机械振动或气流扰动引起弹性媒质发生波动产生的，必须通过空气或其他的媒质进行传播，形成声波，才能使人听到，人耳能听到的频率为20~20000Hz 声源具有方向性、反射和折射、衍射和散射等传播特性。
声音的特性是由响度、音调和音色等三个要素来描述的，响度与声波的强度有关，音调与频率有关，音色则与波形有关人耳对3000~5000Hz的声音感觉最灵敏。
声音的声压级越高，人耳的听觉响应越趋平直。
当改变放音系统的音量时，声音信号中各频率的响度也会改变，听起来觉得音色也起了变化。
同一个放音系统，在低声级时会感觉音域变窄，单薄无力，在高声级放音时会感到频带变宽，声音柔和丰满。
2．立体声原理(1)双耳定位用双耳收听可以判断声源的方向和远近，称为双耳定位。
双耳定位的重要依据是声音到达两耳的时间差。
对于1500Hz以下的定位可能依赖相位差，实际就是时间差。
在高频定位时，可能依赖头部产生声影作用而引起的两耳强度差。
如果头部左右摆动，定位的准确程度就要高得多。
在室内的混响空间，定位只依赖最先到达两耳声音的时间差，以后继续到达的声音基本不起定位作用，这就是立体声节目的制作依据。
(2)立体声的拾声(3）立体声的听声重放立体声时的最佳听声位置，是在以左、右扬声器连线为底边的等边三重放立体声时的最佳听声位置，是在以左、右扬声器连线为底边的等边三角形的顶点处。
控制混响时间可以在房间内安装窗帘或幕布等方法。
在扬声器对面的墙上应挂上幕布，以减少反射。
扬声器可以靠墙安放，但不要放在地面上或墙角处，以免由于反射而使低音过重，使高音的传播由于声箱过低而受到损失。
通常，高音扬声器的高度应该和听声者的耳朵在同一水平面上，否则，高音会受到衰减。
人耳对垂直面内声源的方位判断能力很差，所以在立体声放音时监听音箱应当置于人耳高度（约1. 2m）附近，而不应当过分提高。
《基于麦克风阵列的声源定位技术研究》
《基于麦克风阵列的声源定位技术研究》一、引言随着科技的不断发展，声源定位技术在众多领域中扮演着越来越重要的角色。
麦克风阵列技术作为声源定位的主要手段之一，因其高精度、高效率的特点，得到了广泛的应用。
本文旨在探讨基于麦克风阵列的声源定位技术的研究现状、原理及实现方法，并对其未来发展趋势进行展望。
二、麦克风阵列技术概述麦克风阵列是指将多个麦克风按照一定的几何布局排列在一起，形成一个具有特定功能的声学传感器系统。
通过分析麦克风接收到的声波信号，可以实现对声源的定位、追踪和识别等功能。
麦克风阵列技术具有高精度、高效率、低成本等优点，因此在军事、安防、智能家居、机器人等领域得到了广泛应用。
三、声源定位技术原理基于麦克风阵列的声源定位技术主要依赖于声波传播的特性和麦克风的信号处理技术。
其基本原理包括时差法（TDOA）、相位差法、波束形成法等。
其中，时差法是应用最广泛的一种方法。
通过测量不同麦克风接收到声波信号的时间差，结合声波传播速度和麦克风阵列的几何布局，可以计算出声源的位置。
四、声源定位技术实现方法1. 信号预处理：对接收到的声波信号进行滤波、降噪等预处理操作，以提高信噪比。
2. 特征提取：通过时频分析等方法提取出声源信号的特征，如到达时间、到达角度等。
3. 定位算法：根据提取的特征信息，运用时差法、相位差法等算法计算出声源的位置。
4. 位置输出：将计算得到的位置信息输出，可用于后续的声源追踪、识别等任务。
五、研究现状及挑战目前，基于麦克风阵列的声源定位技术已经取得了显著的成果。
然而，在实际应用中仍面临一些挑战，如环境噪声干扰、多径效应、非线性声波传播等问题。
为了解决这些问题，研究者们不断探索新的算法和技术，如深度学习、机器学习等人工智能技术在声源定位中的应用。
此外，如何提高定位精度、降低系统复杂度、实现实时性等也是当前研究的重点。
六、未来发展趋势未来，基于麦克风阵列的声源定位技术将朝着更高精度、更低成本、更智能化的方向发展。
噪声源定位与声学成像技术综述
噪声源定位与声学成像技术综述噪声是我们日常生活中无法避免的环境问题之一。
无论是机械设备的噪声、交通工具的噪音，还是城市中的建筑施工声音，都给我们的生活带来了不小的困扰。
为了解决噪声问题，科学家们开发了一系列的噪声源定位与声学成像技术，帮助我们确定噪声源的位置，并采取相应的措施来减少噪音对我们的影响。
噪声源定位技术是通过分析噪声的传播特性来确定噪声源的位置。
其中一种常用的方法是基于声音的时间差测量（TDOA）。
这种方法利用噪声在不同位置的传播速度不同的特点，通过测量到达不同位置的声音到达时间差来计算噪声源的位置。
另一种方法是基于声音的相位差测量（PDOA）。
这种方法通过测量到达不同位置的声音的相位差来计算噪声源的位置。
这些方法可以应用于各种环境中，例如工厂车间、机场、高速公路等。
除了噪声源定位技术，声学成像技术也被广泛应用于噪声问题的解决中。
声学成像技术是利用声波的传播特性来重建噪声源的空间分布。
其中一种常用的方法是声纳成像技术。
声纳成像技术利用声波在水中传播的特点，通过接收声波的反射信号来重建水下物体的形状和位置。
这种技术在海洋勘探、水下探测等领域有着广泛的应用。
另一种常用的声学成像技术是声波全息术。
声波全息术是一种将声波的干涉和衍射原理应用于成像的技术。
通过记录声波的干涉和衍射信息，可以重建出噪声源的三维形状和位置。
这种技术在医学影像、无损检测等领域有着重要的应用。
除了以上提到的噪声源定位和声学成像技术，近年来还涌现出一些新的技术和方法。
例如，利用机器学习和人工智能的方法来处理噪声数据，可以更准确地定位噪声源。
同时，利用微型传感器和无线通信技术的进步，可以实现对噪声源的实时监测和定位。
这些新技术的出现为噪声问题的解决提供了更多的可能性。
噪声源定位与声学成像技术的发展对于解决噪声问题具有重要的意义。
通过准确地定位噪声源，我们可以采取相应的措施来减少噪音对我们的影响。
例如，在工厂车间中，可以通过调整机械设备的位置和工作方式来减少噪音的产生；在城市中，可以采取隔音措施来减少建筑施工噪音的传播。
声源定位技术在机器人导航中的应用研究
声源定位技术在机器人导航中的应用研究随着科技的不断发展，人工智能和机器人技术也在不断地发展和完善。
机器人无论是在工厂生产环节还是在家庭生活中，都有着越来越广泛的应用。
而机器人在执行任务的过程中，往往需要定位和导航来实现自身的运动，随着声源定位技术的不断发展，使得机器人定位导航的效能得到了显著的提高。
因此，本文将对声源定位技术在机器人导航中的应用研究做出探讨。
一、声源定位技术的实现原理声源定位技术是指通过某些手段来确定声音源的位置，主要有两种实现原理：1、差分声源定位：以两个或两个以上的麦克风为基础，通过对接收到的声音信号进行差分运算，计算出声源的方位和距离。
2、波束形成声源定位：在接收信号处安装一个声传感器阵列，通过将每个传感器的信号进行加权求和，可以得到一个方向性的波束，从而确定声源的方位。
二、声源定位技术在机器人导航中的应用1、机器人定位自身位置在机器人运动中，需要实时地获取自身的位置信息以便于进行导航和规划路径，然而在某些复杂环境下，传统的位置定位技术往往会受到噪声干扰或死角等因素的影响，从而导致位置信息不准确。
而利用声源定位技术，机器人可以通过对环境中的声音进行定位，实现自身位置信息的实时获取，避免了传统定位技术的局限性。
2、机器人障碍物避让在复杂环境下，机器人需要遵循规划好的路径进行行动，避开环境中可能出现的障碍物。
而声源定位技术可以通过对环境中的声音进行定位，从而可以实时地获取障碍物的位置信息，便于机器人进行避让操作。
并且，与其他定位技术相比，声源定位技术可以同时获取多个障碍物的信息，从而极大地提高了机器人的障碍物避让效率。
3、机器人物品搬运在工厂等环境中，机器人需要进行物品搬运操作。
而通过声源定位技术可以实现对物品位置的精确定位，使得机器人可以更加准确地搬运和处理物品。
三、声源定位技术在机器人导航中的研究展望1、多传感器融合技术的应用随着多样化的传感器技术的出现，利用多传感器信息来获取地面和环境更准确的信息已成为机器人导航研究的热点之一。
水下声学通信与定位技术研究
水下声学通信与定位技术研究水下声学通信与定位技术研究一、引言地球表面约 70%被水覆盖，其中海洋蕴含着丰富的资源并在全球气候调节、交通运输等诸多方面扮演着极为关键的角色。
随着人类对海洋探索与开发活动的日益频繁，水下声学通信与定位技术作为实现水下信息传输与目标位置确定的核心手段，正受到越来越广泛的关注与深入的研究。
水下环境与陆地环境存在着显著差异。
水对电磁波具有强烈的吸收作用，导致电磁波在水下传播时衰减迅速，传播距离极为有限。
而声波在水中却能够相对稳定地传播较长距离，因此成为水下信息传输与目标探测的主要载体。
水下声学通信与定位技术基于声波在水中的传播特性，通过合理设计声学系统、信号处理算法等，致力于实现高效、可靠的水下信息交互以及精准的目标位置确定，这对于海洋资源开发、海洋科学研究、水下事应用等多个领域都具有不可替代的重要意义。
二、水下声学通信技术（一）水下声学通信原理水下声学通信主要是利用声波在水中的传播来传递信息。
发送端将待传输的信息（如数据、语音、图像等）进行编码和调制，加载到声波信号上，然后通过换能器将电信号转换为声波信号向水中发射。
声波在水中传播，经过一定的传播路径后到达接收端。
接收端的换能器将接收到的声波信号转换为电信号，再经过解调、解码等处理过程，恢复出原始的信息。
在这个过程中，声波在水中的传播特性对通信效果有着至关重要的影响。
例如，声波的传播速度在海水中约为1500m/s 左右，且会随着水温、盐度、深度等因素的变化而发生改变。
此外，声波在传播过程中会发生衰减、散射、多径传播等现象。
衰减会导致信号强度随着传播距离的增加而逐渐减弱，限制了通信的有效距离；散射会使信号向不同方向扩散，造成信号能量的分散；多径传播则会使同一信号经过不同路径到达接收端，产生时延扩展和信号失真，这些因素都给水下声学通信带来了巨大的挑战。
（二）水下声学通信调制技术为了提高水下声学通信的效率和可靠性，多种调制技术被应用于水下通信系统中。
声源定位与跟踪中的自适应算法综述
声源定位与跟踪中的自适应算法综述声源定位与跟踪是指在多声源环境中，通过分析音频信号来确定声源的位置，并通过跟踪声源的位置变化实现实时的声源定位与跟踪。
在实际应用中，声源定位与跟踪的技术被广泛应用于语音识别、追踪系统、语音增强等领域。
随着科技的发展，研究者们提出了许多自适应算法来实现声源定位与跟踪。
这些算法通过自适应处理音频信号，能够适应不同的环境和噪声干扰，提高了声源定位与跟踪的准确性和稳定性。
自适应算法的核心思想是根据传感器接收到的声音信号，并结合环境噪声等信息，对声源的位置进行估计。
其中，常用的自适应算法包括基于波束形成的MVDR算法、基于延迟和和平均的GCC-PHAT算法、基于互相关的GCC-NCC算法等。
MVDR（Minimum Variance Distortionless Response）算法是一种常用的自适应波束形成算法。
它的核心思想是通过调整不同传感器间的权重来抑制多路径效应和噪声干扰，并最小化输出信号的方差。
MVDR算法在处理定位中的多径效应和噪声干扰方面表现出较好的性能，但对于模型误匹配和信号截断等情况较为敏感。
GCC-PHAT（Generalized Cross Correlation-Phase Transform）算法是一种通过计算差分延迟和相位信息来确定声源位置的自适应算法。
该算法通过计算传感器接收到的音频信号之间的互相关函数，得出音频信号之间的时延差，并结合相位信息推测声源的位置。
GCC-PHAT算法在处理定位中的多路径效应和噪声干扰方面表现出较好的鲁棒性，但对于近距离声源和低频声音的定位存在一定的限制。
GCC-NCC（Generalized Cross Correlation-Normalized Cross Correlation）算法是一种将标准互相关算法与规范化互相关算法相结合的自适应算法。
该算法通过计算互相关函数得到声源定位的初步估计，再通过标准互相关和规范化互相关的结合来提高声源定位的准确性和鲁棒性。
第11次课 声学基础知识
人耳的听觉范围
1. 频率范围： 20Hz----20kHz 2. 声压级的范围 人耳对不同频率的 声音在相同声压时 的感觉不同 听阈：2×10-5 Pa （0dB） 痛阈：2×101 Pa （120dB）
声音三要素
人对声音的感知有响度、音调和音色三 个主观听感要素。 人的主观听感要素与声波的客观物理量： 声压、频率和频谱成分之间既有着密不 可分的联系，又有一定的区别，体现了 人类听感是个复杂的生理与心理的运动 过程。
振动时，振动体对周围相邻媒质产生扰动，
而被扰动的媒质又会对它的外围相邻媒质产
生扰动，这种扰动的不断传递就是声音产生
与传播的基本机理。
存在着声波的空间称为声 场。声场中能够传递上述 扰动的媒质称为声场媒质。
二、声速(c) 、频率(f ) 、周期(T) 、波长(λ)
声音在媒质中的传播速度称为声速 (c,m/s) 。 0℃时，1个大气压空气，c=331.5m/s， 室温下（ 15℃时）， c≈334m/s。
LP LW 20lg r 11
距离每增加一倍，声压级降低6dB。
2. 线声源随距离的衰减(多只音响组合线阵) 无限长线声源的声压级：
LP LW 20lg r 8
距离每增加一倍，声压级降低3dB；
3. 面声源随距离的衰减
观测点与声源的距离较近，声能没有 衰减；当距离较远时，声压级降低的数值 为3-6dB。
人耳可听阈——人耳刚刚能感受 到声音。 P0=2×10-5Pa I0=1×10-12W/m2 人耳疼痛阈——人耳感到痛的声压。
P=20Pa
I=1W/m2
2、声压级
人耳能听到的最小声压和能忍受的最大声压相 差很大，达到100万倍以上。为了讨论方便，同时 实验证明，人耳对声音强弱的感觉是与声压的对 数成正比的，这就是著名的韦伯定律．因此引入 声压级(SPL或Lr)的概念，单位为分贝（dB）. 定义为：声压与基准声压之比取以10为底的对数乘 以20，用Lp表示，单位为dB。 Lp=20lg(P/P0) P为被指定的声压； P0可听阈值 2×10-5Pa （基准声压值）
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水下综合声学定位技术简介 Page 1 of 18Commercial In Confidence
水下声学定位技术经过数十年的发展已成为各种应用和领域解决水下定位和跟踪最主要和最可靠的技术手段，从定位模式方面可分为USBL（超短基线）定位；SBL（短基线）定位；LBL（长基线）定位三种基本定位模式，和为满足某些特殊定位要求的组合定位模式：L&USBL(长超短基线)定位；L&S&USBL(长短超短基线)定位等。以上定位模式简单介绍如下：
超短基线定位技术由于其系统组成简单、安装简易等特点成为应用最为广泛的水下声学定位手段，该技术主要应用与水下拖体定位跟踪、ROV定位导航、DP船声学定位参照、水下潜员跟踪定位等等。顾名思义，该系统的测量极限非常之短，只有几十公分，且组合于单个声学换能器阵列，便于水面船安装和使用。参考下图：
Technical Documentation 技术文件 Prep撰写人： 亓正宇 Qi ZhengYu Subj主题： 水下综合声学定位技术简介 Aproved审查人： Date日期： 2011-1
Key关键词 ：Sonardyne ,宽带数字脉冲，USBL/LBL/SBL/LUSBL/USLBL ,高速遥测
厘米级基线长度声学技术简介
USBL（超短基线）定位技术
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USBL 系统所采用的技术为相控测量技术，即通过测时得到目标距；通过相位测量测得目标的水平几垂直角度，进而确定目标的相对位置。由于USBL系统的基线非常短，因此其测量角度的分辨率不可能很高，因此该技术系统所能提供的定位精度随斜距的增加而降低。采用常规模拟声学技术的系统测距精度通常为20-30厘米，只有Sonardyne 公司的宽带数字声学技术可达到2-3厘米；定位精度通常为0.2-0.5% X 斜距（必须经过高精度姿态改正和声速改正）。
典型的系统组成和应用如下：
典型应用：水下拖体定位跟踪、ROV定位导航、DP船声学定位参照、水下潜员跟踪定位，AUV定位跟踪、遥控，BOP遥控遥测，导管架角度遥测等。
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短基线定位系统组成较为简单、安装较为简易，基线由安装在船体的多个（通常4个）发射接收机组成基线，测量基线几十米，参考下图：
SBL 系统所采用的技术为测距定位技术，即通过测时得到目标距每个发射接收机的距离，进而确定目标的相对位置。该技术的定位精度较USBL高，单又远远低于LBL技术，系统的操作优势不是很明显，性价比偏低，因此应用远比USBL和LBL技术低。
基线长度数十米 SBL（短基线）定位技术
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长基线定位技术是当前高精度定位的唯一可靠的技术手段，是为深海海洋工程施工、模块安装、管线铺设和对接；高精度拖体定位跟踪、ROV定位导航、DP船声学定位参照、AUV定位跟踪、遥控等等提供厘米级定位的技术方案。广泛地应用与海洋石油和天然气工业、军事领域等。顾名思义，该系统的测量基线是最长的，通常为数百至数公里，。参考下图：
LBL 系统由分布于海底的发射应答器阵，组成水下长基线阵列，阵列经过校准后，任何在阵列中的目标和水面船的测距精度可以达到优于1厘米，相对定位精度可高达5厘米以内，且不受任何水深的限制。系统定位的原理采用完全的测距定位技术。采用当前最新的数字声学技术的Sonardyne LBL 系统除了能够提供高精度定位外，它还具备数量更多的通道，对于大型的复杂的油田开发项目，能够满足多船、多ROV 同时同地施工，而不会相互干扰，同时也是唯一能够提供USBL 兼容和高速数据遥测的声学技术。关于宽带数字声学技术（WideBand Acoustic Technology ）将在后章节独立说明。
基线长度数百米至数公里
LBL（长基线）定位技术
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典型的系统组成和应用如下：
水下综合声学定位技术简介
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LUBL（长超短基线）技术是将LBL和USBL技术组合一体的综合定位技术，系统能够利用海底应答器阵列为水面船提供长基线高精度DP参考，并且可为水下目标（ROV）提供长基线定位及定位数据遥测。该技术通常被应用与对DP要求很高的深水钻井船，并以分离双系统备分配置，同时组合BOP遥测遥控功能，以组成长基线DP定位参考、长基线ROV支持定位、Riser Angle遥测、BOP遥测遥控功能的综合声学定位系统。
LUBL（长超短基线）定位技术
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SLUSBL（长短超短基线）定位技术是将所有声学定位技术组合在一起的超复杂、超赢余的定位方式，系统组成非常复杂，至尽全球只有2条深水钻井船装备了该技术，并非被广泛采用的系统，在此就不做进一步的技术说明和介绍了。
SLUSBL（长短超短基线）定位技术
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Sonardyne国际公司成立于1971年，它是一个拥有将近40年历史的专家级、水声技术设计和生产的专业厂家，在海洋调查和石油和天然气领域，是公认的技术领导者。Sonardyne总部设在伦敦以西60公里处的汉普郡。在苏格兰阿伯丁设有地区办事处，而在全球各石油和天然气中心均设有分公司—美国休斯敦，新加坡，挪威，巴西。
Sonardyne设计、生产、提供、支持具有广泛应用领域的各种种类的声学定位、遥测设备。如水下ROV跟踪、AUV跟踪控制、船只动力定位、水下目标物跟踪定位、石平台油、石油管线、井口设备、水下模块、锚和潜标锚系监测系统等。
Sonardyne还是海洋地震拖缆、海底电缆OBC定位、深水采集站定位设备的世界领导者。Sonardyne在多船、多水听器的大型地震系统定位领域的经验和专家，是业内唯一和无与伦比的。
在安防领域Sonardyne公司成功开发出当前世界上最为先进的水下反蛙人IDS系统，该系统已经成为美国海军、英国海军和全世界最敏感的水下重点保护地点的安保防护系统。
Sonardyne公司不断致力于科技创新和新技术开发，在2003年成功推出了基于宽带数字技术的WideBand全系列产品，这让该公司将该领域的测量精度提高了10倍；2010年公司推出了基于全新的第二代宽带数字技术的6G全新产品，这种新技术的应用将现有的水下测量精度从20厘米提高到了6毫米，这必将给全世界的水下声学系统带来一次更加重大的变革。
Sonardyne公司当前的主要产品系列包括： 长基线定位系统 (LBL); 短基线定位系统 (SBL); 超短基线定位系统 (USBL)；长、短基线集成定位系统 (LSBL); 长、超短基线集成定位系统 (LSUSBL)；声学BOP控制系统; 声学定位软件;结构安装监控设备；地震拖缆缆定位系统； 井口数据记录遥测系统；过渡地带和海底电缆定位系统；发射应答器、声学信标；潜水员跟踪系统；船底检测定位系统； 高速水下声学数据通讯系统；海啸监测系统、反蛙人水下安保系统； 高精度水下、水面惯导和姿态测量系统；高可靠水下声学释放器系统
Sonardyne公司简介
水下综合声学定位技术简介 Page 9 of 18Commercial In Confidence
第二代数字宽带脉冲技术：由英国Sonardyne公司于2005年推出的数字宽带脉冲(Digital Wideband)技术被认为是近10年来水下声学技术领域唯一的重大技术创新。在独立通道资源、测距精度、多路干扰分辨和消除、提高信噪比及高速数据遥测等方面都得到了巨大的提高。当今市场上所有其他厂家都尚未掌握该技术。
2010年3月Sonardyne公司在英国伦敦国际海洋大会正式发布的Sonardyne Wideband® 2第二代宽带数字脉冲技术是Sonardyne公司继第一代独创的数字声学脉冲技术后，再次在声学技术领域的重大技术创新，进一步确定其在该领域毋庸置疑的技术先锋的地位。
较传统模拟脉冲技术 信噪比提供20dB; 测距精度提高10倍； 声学数传速率提高100倍
模拟技术：如上图所示，由于其脉冲特质决定，在进行信
号相关处理和测时（测距）时分辨率受到局限，无法进一步提高，所能够达到的最高指标为15-20cm
数字脉冲技术：采用了数字脉冲后，测距精度则提高到
6mm，信噪比更是能够提高至少20分贝
模拟技术：如上图所示，由于脉冲特性决定，模拟脉冲无
法分辨多路干扰，因此，其定位将无法避免地受到多路干扰的影响，精度大大降低。 数字脉冲技术：采用了宽带数字脉冲后，Ranger 2 系统能够可靠分辨1ms多路干扰，并消除其影响。
典型的Digital Wideband 2 16毫秒数字脉冲
Sonardyne第二代数字宽带脉冲技术