《水下滑翔机组网通用规范 第3部分：信息传输》编制说明.pdf

《水下滑翔机组网通用规范第3部分：

信息传输》标准编制说明

一、工作简况

1任务来源

根据自然资源部办公厅关于印发2023年度自然资源标准制修订工作计划的通

知，由天津大学牵头起草海洋行业标准《水下滑翔机组网通用规范第3部分：信息传

输》（标准计划号：202320023）国家海洋标准计量中心、青岛海洋科技中心（原青岛

海洋科学与技术国家实验室发展中心）、崂山国家实验室、中国电子科技集团公司电

子科学研究院参加起草。由全国海洋标准化技术委员会归口管理。

2制定背景

海洋是高质量发展的战略要地，蕴含着丰富的资源，具备重要的战略利益。自党

的十八大第一次提出“建设海洋强国”以来，我国在海洋资源开发、海洋经济转型、

海洋生态保护、海洋权益与安全等方面取得了重大进展。党的二十大报告再次提出

“加快建设海洋强国”的要求，在推进国家安全体系和能力现代化，坚决维护国家安

全和社会稳定方面，海洋都是其中的重要环节。在海洋强国事业的建设中，海洋科学

技术的发展起到了重要作用，各型海洋装备在对海洋的观探测、海洋安全维护等方面

发挥了重要作用。

面向海洋环境大深度、大范围、长时序的特点，通过组网技术编建以水下滑翔机

为主体的水下无人系统协同网络，可以实现对特定海域的高时空分辨率水文气象信息

多方位立体耦合观测，实现观测数据多信道传输，实现海上突发情况的快速响应以及

对敏感海区的多源水文气象数据观测及处理，有效提升我国海洋环境信息的获取能

力。编制水下滑翔机组网系列通用规范，有助于提高组网效率，其他水下无人系统参

照执行，可扩大组网范围，更有效地实现对海洋的观探测。

信息传输规范的编制，为不同类型型号的水下滑翔机参与组网提供了标准化的信

息传输协议，对水下滑翔机数据硬件接口的技术要求进行了规定，有利于海洋观探测

信息传输的通用性，便于组网参与方开展组网观测以及海洋科学家接收组网信息进行

后续研究使用。

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国外水下滑翔机组网技术发展较早，从20世纪90年代开始，国际上几乎所有重

要的海洋观测系统和海洋观测计划中都存在水下滑翔机组网任务和试验，在此过程

中，水下滑翔机数据传输协议、数据质量控制、存储等方面的研究和标准化也不断完

善，如IOOS水下滑翔机观测数据质量控制手册、欧洲滑翔机工作站（Ego）的水下

滑翔机用户手册等都有相关标准规定。

国内在水下滑翔机网络组建方面进行了相关研究，包括组网协同观测、控制、信

息传输等。天津大学2014年开始选用3台“海燕”水下滑翔机开展编队试验；2017

年与青岛海洋科学与技术国家实验室发展中心等单位联合，运用18台水下滑翔机及

总计30余台套海洋设备组建了三维立体综合观测网；2019年，青岛海洋科学与技术

试点国家实验室组织开展了我国最大规模的异构组网综合观测，参与组网的以“海

燕”水下滑翔机为代表的无人系统达74台（89台次）。中国科学院沈阳自动化研究所

等单位也开展了相关试验。

在标准化方面，由天津大学牵头成立的编写组，已编制了《水下滑翔机通用技术

要求》和《水下滑翔机总体设计指南》两项标准，对水下滑翔机单机设计、生产和检

验等方面的要求开展了标准化的研究和应用；水下滑翔机组网通过规范系列标准已获

得第1部分：总则的立项。2021年，我国发布了GB/T14914.6《海洋观测规范第6

部分：数据处理与质量控制》，对海滨、浮标潜标、岸基雷达和卫星遥感等观测数据

处理和质量控制进行了规定，但并没有水下滑翔机信息传输的相关标准化文件。我国

各型水下滑翔机软硬件接口、通讯协议、数据结构等各不相同，起草组在现有研究基

础上，编制本文件。

起草组在现有研究基础上，编制本文件。编制水下滑翔机组网系列通用规范，有

助于提高组网效率，其他水下无人系统参照执行，可扩大组网范围，更有效地实现对

海洋的观探测。

3主要工作过程

2019年至2022年，结合我国水下滑翔机组网的研究情况，以及国外水下滑翔机

研制现状，编写组整理组网相关过程和规范性文件，形成标准草案。

2022年2月，根据自然资源部办公厅关于征集2023年度自然资源标准制修订工

作计划建议的函，天津大学联合国家海洋标准计量中心、青岛海洋科学与技术国家实

验室发展中心、中国电子科技集团公司电子科学研究院，提交