单波束测深仪检测方法

摘要

本发明公开一种单波束测深仪检测方法，其包括测深不准确度检测，具体是（一）内符合精度静态稳定性测试、（二）内符合精度动态航行测试、（三）外符合精度静态稳定性测试、（四）外符合精度动态航行测试，具有测深精度高，达到检测单波束测深仪可靠性和准确性的目的。

主权项

单波束测深仪检测方法，其特征在于，包括测深不准确度检测，具有(一)内符合精度静态稳定性测试、(二)内符合精度动态航行测试、(三)外符合精度静态稳定性测试、(四)外符合精度动态航行测试；(一)内符合精度静态稳定性测试在水深大于5米的位置放置单波束测深仪的换能器，先进行声速测量，将编辑好的声速剖面文件输入到单波束测深仪中，测试中单波束测深仪连续开机时间8小时以上，每隔15分钟比对一次水深，水深比对差是后面测深值与以首次测量值为基准求差，水深比对差的限差应在2倍测深中误差以内，计算测深标准偏差，并记录水深比对差值超限的个数，每隔1小时测定电压，在测深过程中单波束测深仪电源电压的变化不得超过额定电压的10％，记录单波束测深仪的以下三个参数：功率、增益、及脉宽，测深标准偏差按下式计算：${\sigma }_{h1}=\sqrt{\frac{\Sigma {(h_i-\bar{h})}^2}{n-1}}---\left(1\right)$式(1)中，i＝1～n，h_i为第i次测深值，为测深算术平均值；(二)内符合精度动态航行测试将单波束测深仪的换能器垂直放置，测试时航速控制在6海里/小时以下，导航用的GPS天线与单波束测深仪的换能器中心处于同一垂直面上，启动单波束测深仪，首先检验测深仪在不同深度和不同航速下工作是否正常，测深前测量声速，并将编辑好的声速文件输入到测深仪中，稳定5分钟后，分别以2海里/小时、4海里/小时和6海里/小时的航速启动运动平台，各测量2次，共得到6次固定测线的测深剖面，每次测量时不改变参数，但测量间隔时改变测深参数，记录单波束测深仪的以下三个参数：功率、增益、及脉宽，以2海里/小时的首次测量为基准，并去掉测线首尾不重叠部分，计算其余5次测量相对首次测量的水深比对差，测点采用线性内插方法对齐，水深比对差的限差应在2倍测深中误差以内，计算测深标准偏差，并记录水深比对差值超限的个数，测深标准偏差按下式计算：${\sigma }_{h2}=\sqrt{\frac{\Sigma {(h_i-\bar{h})}^2}{n-1}}---\left(2\right)$式(2)中，i＝1～n，h_i为第i次测深值，为测深算术平均值；将单波束测深仪的换能器水平放置，单波束测深仪的换能器水平放置，朝向测试平台的墙壁，并与其垂直，启动单波束测深仪，测试前测量声速，将编辑好的声速文件输入到单波束测深仪中，稳定5分钟后，分别以2海里/小时、4海里/小时和6海里/小时的航速启动运动平台，各测量2次，共得到6次固定测线的测深剖面，每次测量时不改变参数，但测量间隔时改变测深参数，记录单波束测深仪的以下三个参数：功率、增益、及脉宽，以2海里/小时的首次测量为基准，并去掉测线首尾不重叠部分，计算其余5次测量相对首次测量的水深比对差，测点采用线性内插方法对齐，水深比对差的限差应在2倍测深中误差以内，计算测深标准偏差，并记录水深比对差值超限的个数，测深标准偏差按下式计算：${\sigma }_{h3}=\sqrt{\frac{\Sigma {(h_i-\bar{h})}^2}{n-1}}---\left(3\right)$式(3)中，i＝1～n，h_i为第i次测深值，为测深算术平均值；(三)外符合精度静态稳定性测试在水深大于5米的位置放置单波束测深仪的换能器，先进行声速测量，将编辑好的声速剖面文件输入到单波束测深仪中，测试中单波束测深仪连续开机时间8小时以上，每隔15分钟比对一次水深，水深比对差是每次测深值与地形图高程计算的水深值的差值，水深对比差的限差应在2倍测深中误差以内，计算测深标准偏差，并记录水深比对差值超限的个数，测深标准偏差按下式计算：${\sigma }_{h4}=\sqrt{\frac{\Sigma {(h_i-{\tilde{h}}_i)}^2}{n}}---\left(4\right)$式(4)中，i＝1～n，h_i为第i次测深值，为测深反算值；(四)外符合精度动态航行测试将单波束测深仪的换能器垂直放置，导航用的GPS天线与单波束测深仪的换能器中心处于同一垂直面上，启动单波束测深仪，首先检验测深仪在不同深度和不同航速下工作是否正常，测深前测量声速，并将编辑好的声速文件输入到测深仪中，稳定5分钟后，分别以2海里/小时、4海里/小时和6海里/小时的航速启动运动平台，各测量2次，共得到6次固定测线的测深剖面，每次测量时不改变参数，但测量间隔时改变测深参数，记录单波束测深仪的以下三个参数：功率、增益、及脉宽，以已知地形反算值为基准，去掉测线首尾不重叠部分，计算每次测量值相对基准水深值的水深比对差，测点采用线性内插方法对齐，水深比对差的限差应在2倍测深中误差以内，计算测深标准偏差，并记录水深比对差值超限的个数，测深标准偏差的计算公式如下：${\sigma }_{h5}=\sqrt{\frac{\Sigma {(h_i-{\tilde{h}}_i)}^2}{n}}---\left(5\right)$式(5)中，i＝1～n，h_i为第i次测深值，为测深反算值，将单波束测深仪的换能器水平放置，测深前测量声速，并将编辑好的声速文件输入到测深仪中，单波束测深仪的换能器水平放置，朝向测试平台墙壁，并与其垂直，丈量导航定位用的GPS天线与换能器底部水平距离，在计算水深比对差时加以改正，启动单波束测深仪，稳定5分钟后，分别以2海里/小时、4海里/小时和6海里/小时的航速启动运动平台，各测量2次，共得到6次固定测线的测深剖面，用全站仪测量出换能器至墙壁的水平距离，并以此为基准值，去掉测线首尾不重叠部分，计算每次测量值相对基准观测值的水深比对差，测点采用线性内插方法对齐，水深比对差的限差应在2倍测深中误差以内，计算测深标准偏差，并记录水深比对差值超限的个数，测深标准偏差的计算公式如下：${\sigma }_{h6}=\sqrt{\frac{\Sigma {(h_i-{\stackrel{\iff }{h}}_i)}^2}{n}}---\left(6\right)$式(6)中，i＝1～n，h_i为第i次测深值，为第i次全站仪观测值。