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多波束系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

多波束的定位精度比側(cè)掃聲納要高2～5m。這是因?yàn)椋环矫娑嗖ㄊ钠矫嫖恢谜`差傳遞方程比側(cè)掃聲納系統(tǒng)要簡單；另一方面多波束系統(tǒng)中的電羅經(jīng)和船資測量傳感器具有很高的精度，可以準(zhǔn)確地測定船體的姿態(tài)和船首向；此外，多波束系統(tǒng)的校正比超短基線要容易，各種系統(tǒng)誤差的消除也更為徹底。因此，對于多波束靠近中央波束所探測到的海底目標(biāo)，可以認(rèn)為其定位精度近似地等于GPS本身所能提供的精度。

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多波束系統(tǒng)的應(yīng)用展望

多波束系統(tǒng)不同于單波束測深系統(tǒng)，它實(shí)現(xiàn)了從“點(diǎn)”“線”水下地形測量到條帶式、全覆蓋、“面”測量的變革，保證了較寬的掃幅和較高的測點(diǎn)密度，因而多波束測深具有全覆蓋、、高密度和率的特點(diǎn)。多波束探測系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于海洋礦產(chǎn)、考古調(diào)查研究、事故調(diào)查和勘探等多個(gè)領(lǐng)域。

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影響多波束系統(tǒng)精度的因素有哪些

1 時(shí)延校準(zhǔn)

多波束時(shí)延誤差主要包括三個(gè)方面，定位設(shè)備與測深系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延、波浪運(yùn)動(dòng)與測深系統(tǒng)間的時(shí)延、羅經(jīng)與定位設(shè)備間的時(shí)延，后兩種產(chǎn)生的時(shí)延誤差相對較小，因此，在通常的測量中只考慮定位時(shí)延即可。在校準(zhǔn)時(shí)，選取在有突起的巖石、疏浚航道等有地形起伏的水域，采用同線同向不同速度穿越目標(biāo)，根據(jù)二者位移與速度之差求取時(shí)延，通常高船速可為低船速的二倍。

2 橫搖偏差校準(zhǔn)

橫搖偏差是指多波束換能器在安裝過程中產(chǎn)生的橫向角度偏差，導(dǎo)致的水深測量值誤差會(huì)隨其離開中央波束的夾角增大而增大。由于其他誤差均是垂直向誤差，因此建議首先校準(zhǔn)橫搖誤差。校準(zhǔn)時(shí)，選取海底平坦的海區(qū)，采用同線反向同速度各航行一次，反復(fù)計(jì)算，直至兩個(gè)海底平面重合位為止。

3 縱搖偏差校準(zhǔn)

縱搖偏差是指換能器縱向安裝偏差所引起的沿航跡前后向的位移。在校準(zhǔn)時(shí)，應(yīng)選取航道邊坡等地形變化較大的水域進(jìn)行，采用同線反向同速度穿越目標(biāo)，調(diào)整縱搖角度使疊加在一起的兩組圖形重合，計(jì)算出縱搖角度。

4 艏搖偏差校準(zhǔn)

艏搖是指在平面上由于角度便宜所引起的平面上的相應(yīng)水神殿坐標(biāo)位置的偏差。艏搖偏差對邊沿波束的定位產(chǎn)生影響，且隨著深度增加而增大。在校準(zhǔn)時(shí)，選取航道邊坡或其他陡砍，同向同速距離覆蓋寬度的2/3倍布設(shè)兩條測線，調(diào)整YALL值，獲得艏搖偏差角度。

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多波束系統(tǒng)外業(yè)工作需要注意什么

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在進(jìn)行外業(yè)測量時(shí)，一定要保證船身穩(wěn)固，并選用適合的材質(zhì)制作聲吶桿，并將其穩(wěn)定的固定在船體，防止震動(dòng)的產(chǎn)生，同時(shí)要確保吃水量取正確，換能器、GPS、運(yùn)動(dòng)傳感器正常工作、相對位置準(zhǔn)確、參數(shù)設(shè)定合理，并使用正確的潮位數(shù)據(jù)。