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)奶幚恚淮翁綔y就能給出與航向垂直的垂面內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)的應用范圍

多波束測深系統(tǒng)還可以應用于堤防、水庫、湖泊及海洋等水域的水下地形測量，進行水下工程及其水工建筑物的安全檢測（如拋石護岸等）；河道疏浚及港口、碼頭、橋梁的工程測量；水下管線、電纜等的監(jiān)測；沉船、水下物體的打撈搜尋等。這套系統(tǒng)的測量效益、實用性和廣闊的應用前景將進一步顯現(xiàn)。

多波束系統(tǒng)的應用介紹

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多波束測深是水聲技術、計算機技術、導航定位技術和數(shù)字化傳感器技術等多種技術的高度集成，由多個子系統(tǒng)構成，雖然不同的多波束系統(tǒng)的組成單元不盡一致，但大體上可以將其分為聲學系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)和外圍輔助傳感器幾個部分。

多波束采集系統(tǒng)完成波束的觸發(fā)，經換能器發(fā)射和接收后將其轉換為數(shù)字信號，反算出其測量距離或記錄往返時間，通過定位設備、姿態(tài)儀、聲速剖面儀和電羅經等實現(xiàn)船舶瞬時位置、姿態(tài)、航向的測定以及海水中聲速的傳播特性，由數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)綜合聲速、定位、姿態(tài)、聲速剖面和潮位等信息，計算波束腳印的深度及坐標，繪制海底地形圖。