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单波束测深仪波束角的仿真分析与设计

船舶 2021年第3期32卷 67-76页

作者：毕彦张德会宋厦海军装备部驻上海地区第七军事代表室上海200136 中船航海科技有限责任公司上海200136

针对单波束测深仪波束角的设计影响因素进行了归纳和分析,通过对典型工作频率的测深仪在不同波束角情况下换能器的尺寸、声呐方程、探测分辨率等影响因素进行仿真分析,得出了波束角设计的约束条件以及指导原则,对单波束测深仪的设计具... 详细信息

针对单波束测深仪波束角的设计影响因素进行了归纳和分析,通过对典型工作频率的测深仪在不同波束角情况下换能器的尺寸、声呐方程、探测分辨率等影响因素进行仿真分析,得出了波束角设计的约束条件以及指导原则,对单波束测深仪的设计具有指导意义。

关键词：单波束测深仪波束角声呐方程分辨率

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多波束测深系统波束角对海底管道探测影响

多波束测深系统波束角对海底管道探测影响

基于波束角与姿态耦合效应的河道水深测量改正方法

第十四届中国海洋（岸）工程学术讨论会

作者：来向华马建林潘国富傅晓明陆晓鸣国家海洋局第二海洋研究所工程海洋学研究中心义乌市测绘管理处

探讨了多波束系统的波束角对海底管道探测的影响,结果表明,在各种影响探测结果的因素中,多波束系统波束角对探测结果的影响是最主要的。对海底管道掩埋状况进行探测时,多波束系统只能对裸露在海底面(或管道沟中)的管道进行探测,而对完... 详细信息

探讨了多波束系统的波束角对海底管道探测的影响,结果表明,在各种影响探测结果的因素中,多波束系统波束角对探测结果的影响是最主要的。对海底管道掩埋状况进行探测时,多波束系统只能对裸露在海底面(或管道沟中)的管道进行探测,而对完全埋在海底的管道则无法识别。敷设在海底面上的海底管道是最容易被多波束系统探测到的,探测时需将布设的测线平行于海底管道路由,并尽量与管道路由靠近,以减少波束角对探测的影响,提高波束的分辨率,避免管道探测结果在横向上的严重失真;对敷设在管道沟中的海底管道进行探测时,因受波束角的影响,对管道沟的深度和管道的掩埋状况无法给出准确的判断;对完全埋在海底或敷设在管道沟中的管道,仅使用多波束系统往往无法达到探测目的,需在全面分析海底管道状况的基础上,配合其它物探设备进行综合探测,才能获得良好的探测效果。

关键词：多波束测深系统海底管道探测波束角

来源： cnki会议评论

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现代测绘 2021年第2期44卷 40-42页

作者：吴敬文盛青黄金发长江水利委员会水文局长江口水文水资源勘测局上海200136 上海河口海洋测绘工程技术研究中心上海201306 上海祥阳水利勘测设计有限公司上海202150

在河道水深测量作业中,测船姿态的变化将引起水深测量的测深误差和回波水深点的位置误差,在水深变化较大的复杂水域,这种误差将较大地影响测量精度。为提高使用河道水深测量的精度与可靠性,需在采用合适的模型进行测深改正和回波水深点... 详细信息

在河道水深测量作业中,测船姿态的变化将引起水深测量的测深误差和回波水深点的位置误差,在水深变化较大的复杂水域,这种误差将较大地影响测量精度。为提高使用河道水深测量的精度与可靠性,需在采用合适的模型进行测深改正和回波水深点的位置改正。考虑到河道水域水下水深变化的特点和水深测线布置的特性,提出了"相对纵摇"和"相对横摇"的概念,采用简单的计算模型即可以有效地减弱波束角效应与测船姿态耦合效应在河道陡坡水域测量中的影响。实例表明,基于波束角和姿态耦合效应计算出的测量成果比不考虑姿态和波束角改正或仅考虑姿态改正情况下,陡坡位置的综合精度分别提高了30%和20%左右。

关键词：波束角姿态耦合效应陡坡水域水深测量改正

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多波束声纳数字测深与改正模型

北京大学学报（自然科学版） 2008年第3期44卷 429-433页

作者：于家城宋春雷晏磊陈家斌华北科技学院电子信息工程系北京101601 北京理工大学信息科学技术学院北京100081 北京大学空间信息集成与3S工程应用北京市重点实验室北京100871

建立了多波束系统数字测深与波束角效应改正模型。根据多波束系统工作原理,建立多波束系统数字水深测量模型,对其中波束角效应产生的测深影响进行改正,进而模拟测量了海底地图,并以实际海底水深数据进行检验。结果表明,该模型比较符合... 详细信息

建立了多波束系统数字测深与波束角效应改正模型。根据多波束系统工作原理,建立多波束系统数字水深测量模型,对其中波束角效应产生的测深影响进行改正,进而模拟测量了海底地图,并以实际海底水深数据进行检验。结果表明,该模型比较符合理论分析及实际情况,测深改正效果明显。

关键词：多波束数字测深模型波束角脚印地图

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基于姿态和地形效应的多波束测深模型

系统仿真学报 2015年第4期27卷 824-829页

作者：于家成徐学强华北科技学院电子信息工程学院廊坊065201 中国南方工业研究院北京100089

针对海底地形测量中多波束系统价格昂贵和测量船颠簸的问题,以已有的海底水深数据为基础,根据多波束系统工作原理,建立多波束系统数字水深测量模型,对其中波束角效应,载体姿态效应和地形效应产生的测深影响进行改正,进而对海底进行模拟... 详细信息

针对海底地形测量中多波束系统价格昂贵和测量船颠簸的问题,以已有的海底水深数据为基础,根据多波束系统工作原理,建立多波束系统数字水深测量模型,对其中波束角效应,载体姿态效应和地形效应产生的测深影响进行改正,进而对海底进行模拟扫描,以改正后的水深测量数据生成实时测量地形。仿真结果表明,该模型比较符合理论分析及实际情况,测深改正后生成地图的精度明显提高。该载体姿态改正方法在海洋水深测量和模拟实际多波束系统中有一定的应用价值。

关键词：多波束测深模型测深改正波束角姿态地形

超声波传感器接收信号强度非对称性分析及对策

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传感技术学报 2015年第1期28卷 81-85页

作者：王翥崔晓志侯春雷哈尔滨工业大学(威海)信息与电气工程学院山东威海264209

针对采用时差法测量流速时,超声波传感器顺、逆两向接收信号强度存在的非对称性、非均匀性问题,提出了一种改善超声波传感器性能的方法。根据超声波传感器的波束角、发声传感器与受声传感器的间距,分别计算出超声波沿着波束角中心线和... 详细信息

针对采用时差法测量流速时,超声波传感器顺、逆两向接收信号强度存在的非对称性、非均匀性问题,提出了一种改善超声波传感器性能的方法。根据超声波传感器的波束角、发声传感器与受声传感器的间距,分别计算出超声波沿着波束角中心线和外线到达受声传感器表面的时间,进而通过改进压电元件模块提出一种缩短信号分别沿着中心线和外线到达受声传感器表面时间差的超声波传感器设计方法。理论分析可知,该方法可以有效地改善接收信号强度非均匀、非对称性问题,提高了流量测量精度。

关键词：超声波传感器波束角时差法非对称性

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超声波传感器测距实验平台设计与实验

传感器与微系统 2011年第10期30卷 89-92页

作者：邹伟李丽王秀翟长远张睿国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 中国农业大学信息与电气工程学院北京100083

超声波传感器在农业环境的实际应用中,环境的多变会引起超声波传输误差,传感器自身的波束角效应会引起测距误差,运动机械的振动也容易引起测量误差。针对超声波传感器在农业环境中的应用,设计了超声波测距实验平台。根据超声波传感器的... 详细信息

超声波传感器在农业环境的实际应用中,环境的多变会引起超声波传输误差,传感器自身的波束角效应会引起测距误差,运动机械的振动也容易引起测量误差。针对超声波传感器在农业环境中的应用,设计了超声波测距实验平台。根据超声波传感器的工作原理,研究了测量误差产生的原因.重点研究了被测面和传感器波束角大小引起的测量误差,比较了不同条件下误差的大小,并探讨了补偿误差的方法,为提高基于超声波传感器的探测系统的测量精度提供了理论依据。

关键词：超声波传感器波束角误差补偿

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星间链路构型对自主导航精度的影响分析

大地测量与地球动力学 2017年第11期37卷 1161-1165页

作者：龚晓颖徐韶光冯威西南交通大学地球科学与环境工程学院成都市高新区西部园区611756

以北斗仿真星座为对象,探讨UHF波段与Ka波段的不同星间链路建链条件下GEO、IGSO及MEO卫星的可见链路数及PDOP值的变化。此外,还针对不同星间链路构型方案,分别采用其对应仿真观测数据进行60d自主导航解算,通过对解算结果精度的分析,探... 详细信息

以北斗仿真星座为对象,探讨UHF波段与Ka波段的不同星间链路建链条件下GEO、IGSO及MEO卫星的可见链路数及PDOP值的变化。此外,还针对不同星间链路构型方案,分别采用其对应仿真观测数据进行60d自主导航解算,通过对解算结果精度的分析,探讨星间链路测距模式及星间链路构型对自主导航的影响。结果显示,星间链路测距模式对自主导航精度无影响,而星间链路构型则对自主导航精度存在cm量级的影响。在星间链路设计过程中应综合考虑导航精度、链路负荷及建设成本等因素,以达到最优效果。

关键词：星间链路自主导航北斗系统 PDOP 波束角

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电磁脉冲弹打击水面舰艇作战能力研究

兵工学报 2015年第S2期36卷 34-37页

作者：张俊冯昌林张世英海军装备研究院

介绍电磁脉冲弹的杀伤机理,建立垂直辐射和斜辐射条件下电磁脉冲弹对目标覆盖区域的计算模型。在此基础上,分析了波束角、爆炸高度和弹道倾角对目标覆盖区域的影响。最后,以水面舰艇为目标,分析海军对电磁脉冲弹的覆盖区域和小型化要求... 详细信息

介绍电磁脉冲弹的杀伤机理,建立垂直辐射和斜辐射条件下电磁脉冲弹对目标覆盖区域的计算模型。在此基础上,分析了波束角、爆炸高度和弹道倾角对目标覆盖区域的影响。最后,以水面舰艇为目标,分析海军对电磁脉冲弹的覆盖区域和小型化要求。研究成果可为海军电磁脉冲弹的发展提供理论支撑。

关键词：兵器科学与技术电磁脉冲弹波束角弹道倾角爆炸高度