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發布時間：2020-12-21 04:47
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多波束系統的數據處理
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由于多波束的測量成果需要在地理框架下表達，因此波束在海底投射點的位置計算便成為多波束數據處理的一個關鍵問題。波束在海底投射點位置計算需要船位、潮位、船姿、聲速剖面、波束到達角和往返時間等參數。
計算過程包括：
①姿態改正。橫搖直接影響波束到達角，對于補償性多波束系統，船體的橫搖在波束接收時已經得到改正；對于無補償性系統，通過擴大扇面角來實現回波的接收。縱搖大小到一定的程度時，海底投射點深度和平面位置的計算也必須考慮其影響。
②根據波束到達角、往返時間和聲速剖面，計算波束投射點在船體坐標系下的平面位置和水深。
③根據航向、船位和姿態參數確定船體坐標系和地理坐標系之間的轉換關系，并將船體坐標系下的波束投射點坐標轉化為地理坐標。
④根據船體坐標系原點與深度基準面之間的關系，將船體坐標系下的水深轉化為海圖深度。
多波束系統的特點
多波束以帶狀方式進行測量，波束連續發射和接收，測量覆蓋程度高，對水下地形可100%覆蓋。與單波束比較，波束角窄，能夠完全反映細微地形的變化。單波束是點、線的反映，而多波束則是面上的整體反映。多波束測深系統的測量成果更真實可靠，由于是全覆蓋，其大量的水深點數據使等值線生成真實可靠；
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影響多波束系統精度的因素有哪些
1 時延校準
多波束時延誤差主要包括三個方面，定位設備與測深系統間數據傳輸時延、波浪運動與測深系統間的時延、羅經與定位設備間的時延，后兩種產生的時延誤差相對較小，因此，在通常的測量中只考慮定位時延即可。在校準時，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，根據二者位移與速度之差求取時延，通常高船速可為低船速的二倍。
2 橫搖偏差校準
橫搖偏差是指多波束換能器在安裝過程中產生的橫向角度偏差，導致的水深測量值誤差會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，因此建議首先校準橫搖誤差。校準時，選取海底平坦的海區，采用同線反向同速度各航行一次，反復計算，直至兩個海底平面重合位為止。
3 縱搖偏差校準
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。在校準時，應選取航道邊坡等地形變化較大的水域進行，采用同線反向同速度穿越目標，調整縱搖角度使疊加在一起的兩組圖形重合，計算出縱搖角度。
4 艏搖偏差校準
艏搖是指在平面上由于角度便宜所引起的平面上的相應水神殿坐標位置的偏差。艏搖偏差對邊沿波束的定位產生影響，且隨著深度增加而增大。在校準時，選取航道邊坡或其他陡砍，同向同速距離覆蓋寬度的2/3倍布設兩條測線，調整YALL值，獲得艏搖偏差角度。
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