Sukeltajien paikannusmenetelmät

Abstract

Sukeltajien paikannusmenetelmä on menetelmä, jolla voidaan selvittää sukeltajan sijainti veden alla ja navigoida saadun tiedon avulla. Paikannus voi tapahtua useilla erilaisilla antureilla tai näiden yhdistelmillä, sillä vedenalainen ympäristö aiheuttaa haasteita niin ihmisen biologian kuin paikannuslaitteidenkin toiminnan suhteen. Esimerkiksi sähkömagneettiset signaalit, joilla perinteisesti viestitään maalla, eivät toimi veden alla ollenkaan.

Tämän kandidaatintyön tarkoituksena on tutustua olemassa oleviin sukeltajien paikannusmenetelmiin sekä selvittää, millaisia menetelmiä on kehitteillä tai mahdollisesti sukeltajien hyödynnettävissä. Menetelmät ja järjestelmät voidaan jakaa karkeasti perinteisiin menetelmiin, jotka ovat hyvin tutkittuja, sekä uudempiin menetelmiin, jotka ovat vähemmän tutkittuja tai kehitteillä. Tähän kategoriaan laskettiin myös järjestelmät, jotka eivät suoraan perustu yhden paikannusmenetelmän ympärille. Työ toteutettiin kirjallisuusselvityksenä, jossa perehdyttiin esiin tuleviin paikannusvaihtoehtoihin ja vertailtiin menetelmien ja järjestelmien ominaisuuksia sekä niiden soveltuvuuksia erilaisiin käyttökohteisiin. Lopuksi menetelmät jaettiin kolmeen kategoriaan niiden eri käyttökohteisiin soveltuvuuden mukaan.

Arvioidut käyttökohteet olivat avovesi, rajattu alue sekä monipuolinen eli molempiin soveltuvat menetelmät. Avoveteen soveltui parhaiten akustinen paikannus ja mukana kuljetettava GPS-poiju. Rajatulla alueella toimivat parhaiten optiset menetelmät ja sähkömagneettiseen induktioon perustuva paikannus. Molempiin ympäristöihin sopivia menetelmiä olivat inertiapaikannus ja älykaapeli. Ominaisuuksiltaan monipuolisimpia olivat akustinen sekä induktiopaikannus. Ne tarjoavat sekä paikannus- että viestintämahdollisuuden. Edullisia vaihtoehtoja olivat inertiapaikannus, GPS-poiju sekä älykaapeli. Kuitenkin yksittäisen menetelmän heikkoudet vaativat todellisuudessa menetelmien yhdistämistä paikantaakseen sukeltajan luotettavasti ja riittävän tarkasti.