多波束测深仪工作原理

多波束测深仪工作原理是利用多个射电波束同时探测水下目标的方法。这种测深仪能够得到更加精确的测深数据,因此被广泛用于水下地质勘探。

多波束回声测深仪是利用多波束回声信号测量、绘制海底地形和水深的装置。整个系统由声波收发射器、信号处理装置和工作站三个基本部分组成。

由于回声测深仪辐射的声波比较宽,所以用它测量海水深度时经常将海底“抹平”,不能真实地反映海底的情况。而增加发射声波的指向性,虽然能提高测量的分辨率,更真实地反映海底的起伏情况,但是测量的速度又大大地降低了。

那么,到底有没有更好的办法既能提高测量的精度,又不降低测量的速度呢,为此,科学家们想了很多办法,多波束测深仪就是其中比较成功的一种。

我国多波束测深仪的背景:

国内最早的多波束测深系统研制开始于二十世纪80年代中期,该多波束测深系统采用传统的模拟波束形成技术,形成25个波束,沿着航迹方向开角为3°,垂直航迹方向开角为2.4°到5°,覆盖宽度120°。

这也是我国最早的多波束测深系统尝试,但由于当时技术条件的限制未能投入实际应用。2000年后中科院声学研究所重点开展了基于相干原理的侧扫声呐的研究工作,在基于侧扫声呐的地形地貌探测理论和设备研制方面取得了重要进展。

到二十世纪90年代初,国家有关部门从国防安全和海洋开发的战略需要出发,委托哈尔滨工程大学主持,海军天津海洋测绘研究所和原中船总721厂参加,联合研制了用于中海型的多波束测深系统。

该系统属于用于大陆架和陆坡区测量的中等水深多波束测深系统,它的工作频率45kHz,具有左右舷***48个3°×3°的数字化测深波束,测深范围10到1000米,覆盖范围2到4倍水深(覆盖宽度126.8°)。该型条带测深仪的研制成功,使我国成功跻身世界具有独立开发与研制多波束测深系统的少数国家之列。