RESONSB7125多波束系統(tǒng)2014.ppt

1、RESON SeaBat 7125多波束系統(tǒng) 報告人：汪東明 廣州中海達衛(wèi)星導航技術股份有限公司廣州市中海達測繪儀器有限公司目 錄多波束應用背景國際高端多波束品牌 RESON國際主流品牌多波束比較廣州市中海達測繪儀器有限公司目 錄 多波束應用背景廣州市中海達測繪儀器有限公司 伴隨我國經(jīng)濟建設的蓬勃發(fā)展，施工規(guī)范要求逐步提高，海洋測繪作業(yè)越來越向具有高分辨率、高精度、全覆蓋、無遺漏的特點轉(zhuǎn)變，更要求精確、高效、快捷、直觀。傳統(tǒng)的單波速測量數(shù)據(jù)，已經(jīng)不能滿足更高的海洋測量要求。窄波束來自有限面積的回波 1 單波束與多波束的不同廣州市中海達測繪儀器有限公司 2 應有領域要求的提高水下救撈：沉船搜尋水

2、下救撈：沉船搜尋繪制海圖繪制海圖路由測量路由測量生態(tài)環(huán)境調(diào)查生態(tài)環(huán)境調(diào)查海洋功能區(qū)劃海洋功能區(qū)劃航道和河道測量航道和河道測量河港和海港測量河港和海港測量航道工程：疏浚通航航道工程：疏浚通航海洋工程：電纜敷設海洋工程：電纜敷設水下考古水下考古ROV, AUV應用應用水下目標物檢查水下目標物檢查廣州市中海達測繪儀器有限公司目 錄 國際高端多波束品RESON總部總部 -丹麥丹麥廣州市中海達測繪儀器有限公司 1 RESON多波束國際地位RESON，成立于1976年1989年，便攜式淺水多波束測深儀SeaBat 9001（200m）1996年，淺水多波束測深儀SeaBat 8101 （300m）1998

3、年，淺水多波束測深儀SeaBat 8111 （800m）1999年，淺水多波束測深儀SeaBat 8125 （150m） 中水多波束測深儀SeaBat 8169 （3000m）2000年，淺水多波束測深儀SeaBat 8124（300m2001年，深水多波束測深儀SeaBat 8150（6000m）2005年陸續(xù)推出7K系列產(chǎn)品，7101,7111,7125，7150等廣州市中海達測繪儀器有限公司 2 RESON多波束產(chǎn)品系列廣州市中海達測繪儀器有限公司 3 RESON SeaBat 7125 多波束系統(tǒng)廣州市中海達測繪儀器有限公司 多波束測深是 20 世紀 70 年代興起 、 80年代中、末

4、期又得到飛速發(fā)展的一項全新的海底地形精密勘測技術。該技術采用廣角度定向或非定向發(fā)射和多通道信息接收 , 獲得水下高密度具有數(shù)百個波束的條幅式海底地形數(shù)據(jù)。在多波束系統(tǒng)波束的形成原理上 , 有兩種不同的方法： 束控法實際波束 相干法虛擬波束 RESON多波束應用技術原理廣州市中海達測繪儀器有限公司 束控法多波束（方法一）束控法多波束（方法一） 多波束系統(tǒng)對波束進行定向接收,通過對回波信號的檢測從而確定波束的方向,通過準確記錄波束傳播時間t,結(jié)合已知聲路角，從而推算出目標,點的深度與位置。 相干法多波束（方法二）相干法多波束（方法二） 相干多波束系統(tǒng)換能器在進行一次短脈沖的海底掃描后 ,海底的回波

5、信號被換能器的接收器按照一定的相位差接收 ,根據(jù)相干原理，換能器陣中兩個固定間距的換能器之間的相位差和波束的到達角存在固定的關系,從而計算出到達角的大小,通過橫搖補償 ,結(jié)合記錄的波束傳播時間即可進行深度與橫向位置的計算。廣州市中海達測繪儀器有限公司兩個待測變量兩個待測變量：(A)斜距或者說聲學換能器到水底每個點的距離。(B)從換能器到水底各點的聲路角。 所有的多波束系統(tǒng)均利用以下兩種方法中的一種或兩種來測定這些變量。 方法一方法一: :在特定角度下,測量反射信號的往返時間。方法二方法二: :在特定時間下,測量反射回波信號的角度。廣州市中海達測繪儀器有限公司 RESON多波束應用技術系統(tǒng)組成多

6、波束多波束聲學系聲學系統(tǒng)統(tǒng)MBESMBES外圍輔助傳感器表面聲速儀表面聲速儀聲速剖面儀聲速剖面儀羅經(jīng)姿態(tài)傳感器姿態(tài)傳感器發(fā)射發(fā)射接收換能器接收換能器聲納處理系統(tǒng)聲納處理系統(tǒng)顯示系統(tǒng)顯示系統(tǒng)導航采集軟件導航采集軟件后處理軟件后處理軟件軟件部分 羅 經(jīng) 原理 運功傳感器 原理 羅經(jīng)、姿態(tài)一體化傳感器 原理 聲速儀SVP和SVS原理廣州市中海達測繪儀器有限公司 RESON多波束應用技術聲學校正 同一束聲波在同一水環(huán)境中傳播的速度不同，而多波束系統(tǒng)的準確測量需要得到非常精確的聲速數(shù)據(jù)。因此，多波束系統(tǒng)還包括表面聲速儀和聲速剖面儀。 水中聲速海洋中各處的聲速都可能不一樣,取決于三個參數(shù)： 鹽度變 1pp

7、t = 聲速約變 1.3 m/s 溫度變 1C = 聲速約變 3 m/s 壓力 ：165米深度變化的影響相當于溫度變1C廣州市中海達測繪儀器有限公司 海洋表面聲速原理廣州市中海達測繪儀器有限公司 海洋聲速剖面原理廣州市中海達測繪儀器有限公司 RESON多波束應用技術姿態(tài)校正PitchLatencyRollYaw廣州市中海達測繪儀器有限公司1.超高分辨率： 34KHz的采樣速率，6mm水深分辨率、512個波束個數(shù)、可選等角等距功能.。等角模式等距模式 RESON多波束應用技術技術優(yōu)勢廣州市中海達測繪儀器有限公司2.條帶覆蓋角度在線可調(diào) SeaBat 7125 SV2具有條帶覆蓋角度在線實時選擇功

8、能，根據(jù)不同的測量的需求可以變合適的覆蓋角度，范圍從大于45到165，測量角度實時在線可任意角度大小調(diào)整，方向可調(diào)。廣州市中海達測繪儀器有限公司焦距模式3.Flex模式（為可選項）廣州市中海達測繪儀器有限公司4.深度等級：可達6000米，可以在AUV和ROV上使用，使用 的是相同的接收和發(fā)射換能器陣。廣州市中海達測繪儀器有限公司5.橫搖穩(wěn)定功能 0橫搖條件下, 測區(qū)是垂直的，中心部分正在船下面， 船轉(zhuǎn)動時，測區(qū)也轉(zhuǎn)動，海底預計的測區(qū)橫向轉(zhuǎn)移。廣州市中海達測繪儀器有限公司SeaBat 7125-實時橫搖特點 減少測量數(shù)量 方便布設測線 提高調(diào)查效率65m105m廣州市中海達測繪儀器有限公司6.

9、SeaBat 7125 波束質(zhì)量濾波器 可靠的內(nèi)部質(zhì)量濾波器 采用兩種獨立 質(zhì)量控制標準 極大的提高了處理速度 質(zhì)量差的數(shù)據(jù)可以 刪除或標記 廣州市中海達測繪儀器有限公司 Tracker是全自動操作的名稱，系統(tǒng)能自動設置量程，功率，增益，并根據(jù)采集的數(shù)據(jù)質(zhì)量選擇掃寬 。這個功能與之前的Autopilot是不一樣的，Autopilot的自動操作是根據(jù)一個查找表格來完成的。 Tracker 功能可通過用戶界面進行選擇，一旦選擇之后無需再進行其他操作。7. SeaBat 7125 Tracker全自動廣州市中海達測繪儀器有限公司 RESON多波束安裝與實測效果廣州市中海達測繪儀器有限公司廣州市中海達

10、測繪儀器有限公司目 錄 國際主流品牌多波束比較廣州市中海達測繪儀器有限公司 國際主要多波束品牌vBeamforming（束控法）vRESON ODOM vKongsbergvATLASvL3vR2SONICvInteferometric（相干法）vTeledyne BenthosvGeoacoustics 廣州市中海達測繪儀器有限公司 主要多波束品牌參數(shù)比較RESON SB7125RESON SB7125RESON 8125RESON 8125KongsbergKongsbergEM-3002EM-3002Seabeam/Elac Seabeam/Elac 1180/11851180/1185

11、R2sonic R2sonic 2022/20242022/2024ODOM ODOM EchoScanEchoScanAtlas Fansweep Atlas Fansweep 2020Geoacoustics Geoacoustics GeoSwathGeoSwathFrequencyFrequency400(200kHz)455kHz300kHz180kHz200-400kHz200kHz100 or 200kHz250kHzBeamsBeams256/512256/5122541262563014401200Beams GeometryBeams Geometry0.5/1.0(1/2

12、)0.5/1.01.5/1.51.5/1.5(3.0)2.0/2.0 (0.5/1.0)3.0/3.01.7/2.51.0/2.5Coverage Coverage Sector Sector 140(165)120130153(7.5WD)up to 16090161(8WD)12*WDDepth RangeDepth Range0.5-500m0.5-3000.5-1501-300m(600m)2-283m300m2-100mPress RatingPress Ratingup to 6000mup to 1500mup to 1500m200m400m200m?Source LevelS

13、ource Level216 db210db214db214db/220db225db227db?ResolutionResolution6mm6mm10 mm20 mm12.5mm25 mm20 mm75 mmArray TypeArray Typeflatflatflat*2flat *2 arraysflatcircularflat*2 arraysflat *2arraysUpdate RateUpdate Rateup to 50Hzup to 40Hzup to 40Hzup to 25 Hzup to 60 Hzup to 14Hzup to 12Hzup to 10Hz廣州市中

14、海達測繪儀器有限公司 主要多波束品牌功能比較廣州市中海達測繪儀器有限公司 主要品牌多波束全球市場占有率RESON have a total dominant role as provider of Sonar Systems as more than half of the Worlds systems are SeaBat Sonars廣州市中海達測繪儀器有限公司 附：RESON部分用戶序號序號用用 戶戶型型 號號數(shù)數(shù) 量量1 1長江科學院工程安全與災害防治研究所長江科學院工程安全與災害防治研究所712571251 12 2江門航道局江門航道局712571251 13 3丹東航道局丹東航道局712571251 15 5天津水利科學研究院天津水利科學研究院712571251 16 6上海地質(zhì)調(diào)查研究院上海地質(zhì)調(diào)查研究院712571251 17 7連云港港口集團連云港港口集團712571252 28 8長江航道局長江航道局712571257 79 9廣東海事局海測大隊廣東海事局海測大隊8101/91018101/91013 31010上海航道局上海航道局812581252 21111鎮(zhèn)江長江測繪研究院鎮(zhèn)江長江測繪研究院8101/71258101/71252 21212中交天津港航勘