多波束系統(tǒng)的工作原理

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是利用發(fā)射換能器陣列向海底發(fā)射寬扇區(qū)覆蓋的聲波，利用接收換能器陣列對聲波進行窄波束接收，通過發(fā)射、接收扇區(qū)指向的正交性形成對海底地形的照射腳印，對這些腳印進行恰當?shù)奶幚?，一次探測就能給出與航向垂直的垂面內(nèi)上百個甚至更多的海底被測點的水深值，從而能夠準確、快速地測出沿航線一定寬度內(nèi)水下目標的大小、形狀和高低變化，比較可靠地描繪出海底地形的三維特征。

多波束系統(tǒng)的組成

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一個完整的多波束測深系統(tǒng)由三個部分組成。部分是多波束主系統(tǒng)，主要包括換能器陣列，收發(fā)機和處理單元等；第二部分為輔助系統(tǒng)，包括定位系統(tǒng)、姿態(tài)傳感器（橫搖、縱搖、升沉、艏向）和聲速剖面儀；第三部分是后處理系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理計算機，數(shù)據(jù)存貯設備和繪圖儀等。

影響多波束系統(tǒng)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(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸時延、波浪運動與測深系統(tǒng)間的時延、羅經(jīng)與定位設備間的時延，后兩種產(chǎn)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(jù)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(chǎn)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(qū)，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(diào)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(chǎn)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(diào)整YALL值，獲得艏搖偏差角度。

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