多波束勘测运动传感器偏移的改正方法

阳凡林; 卢秀山; 李家彪; 郭金运

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多波束勘测运动传感器偏移的改正方法

阳凡林, 卢秀山, 李家彪, 郭金运

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阳凡林, 卢秀山, 李家彪, 郭金运. 多波束勘测运动传感器偏移的改正方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(7): 816-820.

引用本文:

阳凡林, 卢秀山, 李家彪, 郭金运. 多波束勘测运动传感器偏移的改正方法[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(7): 816-820.

YANG Fanlin, LU Xiushan, LI Jiabiao, GUO Jinyun. Correction of Imperfect Alignment of MRU for Multibeam Bathymetry Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2010, 35(7): 816-820.

Citation:

YANG Fanlin, LU Xiushan, LI Jiabiao, GUO Jinyun. Correction of Imperfect Alignment of MRU for Multibeam Bathymetry Data[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2010, 35(7): 816-820.

多波束勘测运动传感器偏移的改正方法

¹山东科技大学测绘科学与工程学院,青岛市前湾港路579号,266510;²海岛(礁)测绘技术国家测绘局重点实验室,青岛市前湾港路579号,266510;³国家海洋局海底科学重点实验室,杭州市保俶北路36号310012

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40876051,40676024)；国家863计划资助项目(2009AA121405)；山东省泰山学者建设工程专项经费资助项目(TSXZ0502)

详细信息

作者简介:
阳凡林,博士,副教授,主要从事海洋测绘、GNSS应用等方面的研究。

中图分类号: P229.1

Correction of Imperfect Alignment of MRU for Multibeam Bathymetry Data

¹Key Laboratory of Surveying and Mapping Technology on Island and Reef,SBSM,579 Qianwangang Road,Qingdao 266510,China;²Geomatics College,Shandong University of Science and Technology,579 Qianwangang Road,Qingdao 266510,China;³Key Laboratory of Submarine Geosciences of SOA,36 Baochu Road,Hangzhou 310012,China

Funds: 国家自然科学基金资助项目(40876051,40676024)；国家863计划资助项目(2009AA121405)；山东省泰山学者建设工程专项经费资助项目(TSXZ0502)

摘要: 系统分析多波束勘测时运动传感器偏移造成的姿态误差的特点,以及对波束归位的影响,根据水深误差受横摇误差影响更大、运动传感器偏移带来的横摇误差主要受纵摇决定的规律,借助三维光照水深图、傅立叶或小波分析工具、纵摇与水深误差关系图判断是否存在运动传感器偏移,然后通过消除纵摇与水深误差的线性关系取得运动传感器的偏角,最后对测区所有波束重新归位,完成运动传感器偏移改正,对浅水多波束勘测质量的提高有一定的意义。
- 多波束声纳 /
- 运动传感器 /
- 偏移 /
- 误差
Abstract: In this paper,we analyzed the characteristics of attitude errors caused by imperfect alignment of the MRU with the reference frame of vessel,and influences on the positions of beams in multibeam survey in detail.In this case,according to the rules that depth error is mainly determined by roll error,and roll error is mainly related with pitch,the 3D sun-illuminated terrain of seafloor,the math tool of Fourier or Wavelet,and the side projection of depth errors are used to confirm whether imperfect alignment of the MRU exists or not.If it exists in multibeam survey,we can obtain the offset angle when the linear relations of pitch and depth errors are disappeared.Finally,all data which are impacted by the imperfect alignment of the MRU will be corrected by the offset angle.It provides a reference for improving multibeam bathymetry,especially in shallow water.
- multibeam sonar /
- MRU /
- alignment /
- error

[1]	姚宜斌, 刘强, 江国焰, 张良. 华北地区应变率及其精度评定 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2015, 40(10): 1317-1323. doi: 10.13203/j.whugis20140001
[2]	齐晓飞, 王光霞, 马俊, 王富强. 利用散点图矩阵与回归分析建立地形描述精度模型 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(11): 1344-1348.
[3]	陈楠. DEM分辨率变化对坡度误差的影响 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(5): 594-598.
[4]	林雪原, 刘磊. 多传感器组合导航系统的多尺度分布式滤波算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(7): 823-826.
[5]	覃方君, 许江宁, 李安. 一种新型9加速度计无陀螺惯导系统解算方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(3): 278-281.
[6]	刘学军, 晋蓓, 胡加佩, 马锦绢. 格网DEM上径流长度计算误差的定量分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(7): 757-761.
[7]	覃方君, 李安, 许江宁. 载体角运动对旋转调制惯导系统误差影响分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(7): 831-833.
[8]	管旭军, 芮国胜, 周旭, 张玉玲. 基于数据压缩的多传感器不敏滤波算法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(4): 472-476.
[9]	陈传法, 岳天祥, 张照杰. 高精度曲面模型的解算 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(3): 365-368.
[10]	陈传法, 岳天祥. 基于条件模拟的DEM误差曲面实现研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2010, 35(2): 197-200.
[11]	王甫红, 张小红, 黄劲松. GPS单点测速的误差分析及精度评价 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(6): 515-519.
[12]	郭际明, 史俊波, 汪伟. 天线相位中心偏移和变化对高精度GPS数据处理的影响 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(12): 1143-1146.
[13]	阳凡林, 赵建虎, 周丰年, 独知行. 多波束声纳测深瞬间到达角和旅行时的精确确定 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(3): 218-220.
[14]	阳凡林, 吴自银, 独知行, 金翔龙. 多波束声纳和侧扫声纳数字信息的配准及融合 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2006, 31(8): 740-743.
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[17]	王密, 郭丙轩, 李德仁, 龚健雅. 多传感器与道路网数据用于汽车导航的研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2001, 26(3): 205-208.
[18]	刘基余, 李松. 机载激光测深系统测深误差源的研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2000, 25(6): 491-495.
[19]	刘文宝. GIS空间数据的不确定性理论 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1998, 23(2): 186-186.
[20]	邵建平, 沈鹤鸣, 宋光普. 抗SA影响的卡尔曼滤波技术 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 1994, 19(3): 274-279.

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多波束勘测运动传感器偏移的改正方法

¹山东科技大学测绘科学与工程学院,青岛市前湾港路579号,266510;²海岛(礁)测绘技术国家测绘局重点实验室,青岛市前湾港路579号,266510;³国家海洋局海底科学重点实验室,杭州市保俶北路36号310012

基金项目: 国家自然科学基金资助项目(40876051,40676024)；国家863计划资助项目(2009AA121405)；山东省泰山学者建设工程专项经费资助项目(TSXZ0502)

作者简介:
阳凡林,博士,副教授,主要从事海洋测绘、GNSS应用等方面的研究。

收稿日期: 2010-05-15
修回日期: 2010-05-15
刊出日期: 2010-07-05

中图分类号: P229.1

关键词:

多波束声纳 /

运动传感器 /

偏移 /

误差

摘要: 系统分析多波束勘测时运动传感器偏移造成的姿态误差的特点,以及对波束归位的影响,根据水深误差受横摇误差影响更大、运动传感器偏移带来的横摇误差主要受纵摇决定的规律,借助三维光照水深图、傅立叶或小波分析工具、纵摇与水深误差关系图判断是否存在运动传感器偏移,然后通过消除纵摇与水深误差的线性关系取得运动传感器的偏角,最后对测区所有波束重新归位,完成运动传感器偏移改正,对浅水多波束勘测质量的提高有一定的意义。