多波束测深系统的组成

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多波束测深系统一般由声学子系统、数据采集子系统、辅助参数测量子系统和数据处理子系统组成。

①声学子系统主要负责波束的发射和接收。

②数据采集子系统完成波束的形成，并将接收到的声波信号转换为数字信号，采集信号往返程传播时间。

③辅助参数测量子系统主要由***传感器、姿态传感器、声速剖面仪和电子罗经组成，负责测量船位置、姿态、航向和海水声速传播特性的测定。

④数据处理子系统综合利用声波信号传播时间、***、姿态、声速剖面和潮位等观测信息，计算波束在海底投射点的坐标和深度，并绘制海底地形二维平面图和三维立体图。

多波束系统的系统设计

多波束的***精度比侧扫声纳要高2～5m。这是因为，一方面多波束的平面位置误差传递方程比侧扫声纳系统要简单；另一方面多波束系统中的电罗经和船资测量传感器具有很高的精度，可以准确地测定船体的姿态和船首向；此外，多波束系统的校正比超短基线要容易，各种系统误差的消除也更为彻底。因此，对于多波束靠近***波束所探测到的海底目标，可以认为其***精度近似地等于GPS本身所能提供的精度。

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影响多波束系统精度的因素有哪些

1 时延校准

多波束时延误差主要包括三个方面，***设备与测深系统间数据传输时延、波浪运动与测深系统间的时延、罗经与***设备间的时延，后两种产生的时延误差相对较小，因此，在通常的测量中只考虑***时延即可。在校准时，选取在有突起的岩石、疏浚航道等有地形起伏的水域，采用同线同向不同速度穿越目标，根据二者位移与速度之差求取时延，通常高船速可为低船速的二倍。

2 横摇偏差校准

横摇偏差是指多波束换能器在安装过程中产生的横向角度偏差，导致的水深测量值误差会随其离开***波束的夹角增大而增大。由于其他误差均是垂直向误差，因此建议首先校准横摇误差。校准时，选取海底平坦的海区，采用同线反向同速度各航行一次，反复计算，直至两个海底平面重合位为止。

3 纵摇偏差校准

纵摇偏差是指换能器纵向安装偏差所引起的沿航迹前后向的位移。在校准时，应选取航道边坡等地形变化较大的水域进行，采用同线反向同速度穿越目标，调整纵摇角度使叠加在一起的两组图形重合，计算出纵摇角度。

4 艏摇偏差校准

艏摇是指在平面上由于角度便宜所引起的平面上的相应水神殿坐标位置的偏差。艏摇偏差对边沿波束的***产生影响，且随着深度增加而增大。在校准时，选取航道边坡或其他陡砍，同向同速距离覆盖宽度的2/3倍布设两条测线，调整YALL值，获得艏摇偏差角度。

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