声多普勒海流剖面仪测量海流剖面流速的方法和系统

摘要

本发明公开了一种声多普勒海流剖面仪测量流速的方法，首先预估船速和流速的矢量和V的估计值V_E，然后根据估计值V_E设置相关脉冲对中两个子脉冲之间的第一时间间隔T₁；根据第一时间间隔T₁选择相关脉冲对发射编码，并采用相关脉冲对协方差法测量流速，获得船速和流速的矢量和V的粗测值V_S；根据粗测值V_S设置第二时间间隔T₂；根据第二时间间隔T₂选择相关脉冲对发射编码，并采用相关脉冲对协方差法测量流速，获得船速和流速的矢量和V的精测值V_P；最后在测量结果中扣除船速获得流速。本发明的方法适用于航行中的载体，可在宽广的范围内适应载体的船速和流速的变化，同时达到标定的作用距离和测深精度。本发明的方法同样也适用锚系的载体，尤其是流速大的水域。

主权项

1、一种声多普勒海流剖面仪测量海流剖面流速的方法，声多普勒海流剖面仪装载于载体上，包括如下步骤：(1)预估一船速和流速的矢量和V的估计值VE，该估计值VE大于真实的船速和流速的矢量和V；(2)根据估计值VE设置相关脉冲对中两个子脉冲之间的第一时间间隔T1，其中，T1≤λ/(2VE)，λ为剖面仪的工作中心频率对应的波长；(3)根据步骤(2)中的第一时间间隔T1选择相关脉冲对发射编码，声多普勒海流剖面仪向待测的流体介质发射相关脉冲对信号，并根据回波信号采用相关脉冲对协方差法计算得到船速和流速的矢量和V的粗测值VS；(4)根据粗测值VS设置相关脉冲对中两个子脉冲之间的第二时间间隔T2，其中，T2≤λ/(2VS)；(5)根据步骤(4)中的第二时间间隔T2选择相关脉冲对发射编码，声多普勒海流剖面仪向待测的流体介质发射相关脉冲对信号，并根据回波信号采用相关脉冲对协方差法计算得到船速和流速的矢量和V的精测值VP；(6)在精测值VP中扣除船速，获得流速。