会议专题

ADCP底跟踪方法研究与实现

随着水文观测技术的不断进步,声学多普流速剖面仪(Acoustic Doppler Current Profiler,简称ADCP)因其实时快速、准确方便的特性,为河段流量监控、流域水文情况探测提供了大量的先验信息.ADCP测量系统主要包括测流和测底两个方面,其中前者是为了获得水流相对测量船的速度,后者是为了获得测量船相对水底的速度以及水底深度,底跟踪技术作为一种实时准确的测底方式,成为ADCP中广泛采用的测底技术手段.底跟踪技术主要包括底速测量和底深判定两个技术难点。针对ADCP系统中的底跟踪技术在工程应用中的具体情况,本文首先给出了基于单元散射理论的ADCP底回波模型,然后在此模型的基础上通过仿真研究了ADCP测底信号的长度对于底速测量的影响,结果表明在一定深度下,由于ADCP底回波中过渡带的存在,只有发射信号的长度大于过渡带值才能得到精确的底速测量结果,并且随着信号长度的增加,测底的标准差随之减少。本文还提出了一种基于能量中心发和脉冲压缩法相结合的ADCP底深判定方法,并在DSP 系统上做了实现,结果表明测底的深度估计结果偏差极小,具有较高的精度,同时ADCP底回波频率的估计结果偏差保持在20Hz以内,具有良好的测底性能。

声学多普流速剖面仪 底跟踪技术 深度估计 底速测量

徐鹏飞 方世良 安良

东南大学信息科学与工程学院,江苏南京210096

国内会议

中国声学学会2017年全国声学学术会议

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2017-09-22(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)