一、测深仪发射板的研究与制作（论文文献综述）
董爱民[1]（2021）在《水深测量漂浮式比测器设计及应用探析》文中提出水深比测作为检校回声测深仪测深和仪器误差订正的依据,是水深测量不可缺少的环节。在沿海、河流、水库水深测量中,比测器法是应用最广泛的水深比测方法,但目前比测器均为垂直方式入水,受水域条件和流速限制,其安装后入水长度往往较小,达不到理想效果;同时,比测器的安装、拆运较为麻烦,给水上作业带来安全隐患。文中结合工作实际,在综合分析影响声速在水中传播的因素基础上,基于流动河流的水体环境,提出了漂浮式比测器的设计概念。
杜永胜[2]（2020）在《单波束测深仪校准方法研究》文中研究表明单波束测深仪是水声学探测领域常用的声呐设备,它通过测量水深信息,可保证船舶的航行安全,还能实现海洋地形测绘。由于不同测深仪对同一位置的水深测量结果会有所差异,为保证单波束测深仪所测数据的准确与统一,定期对单波束测深仪进行校准就显得十分必要,但目前针对单波束测深仪校准装置主要是采用专用标准的水池将测深仪的测深转换成在水池中的横向测距,但因其水池宽度的限制和水中操作复杂,使得校准范围有限误差较大,并且没有明确单波束测深仪换能器声学参数的校准。针对单波束测深仪校准范围小、没有明确换能器声学参数校准等问题,本文主要工作有:1、用水听器、示波器、控制器在消声水池中搭建了一套用于校准单波束测深仪声学参数的系统,实现了对单波束测深仪换能器频率、声源级、波束宽度和辐射声场的校准。2、采用电信号模拟声回波搭建一套能够实现现场校准的单波束测深仪测深校准的装置。用电信号模拟声回波信号校准装置的优点是校准深度可以随意设定不受任何限制。3、采用声信号模拟声回波搭建一套能够实现现场校准的单波束测深仪测深校准的装置。通过用应答换能器产生模拟的声回波来校准测深仪,用此方法需要测深仪换能器参与校准,解决了换能器不参与校准的问题,并且能够实现测深精度的现场校准。4、总结了单波束测深仪的声学参数和测深精度的校准结果,并展望了校准过程中仍可改善的部分。
孙德勇,张坚梁,阮可奇,钱虹伊[3]（2019）在《高密度悬移质沉积物下水下地形测量研究》文中研究表明水下地形测量时遇到高密度悬移质沉积物的水域,单频测深仪声波信号被沉积物或污泥吸收而消失,测深数据无法采集。尤其在近海动态的海域测量,淤泥深可陷至膝盖的海滩,常规的方法是利用测船借涨潮之机来获取断面线上滩涂数据然而潮水冲击淤泥使高密度悬移质增厚,导致测深仪无法获取测深数据,又不能及时进行补测—例如:在钱塘江杭州湾南岸的曹娥江口门、余姚新陶家路闸、慈溪等滩涂上断面测量。本文提出了一种针对性的解决思路,并在相对静态的湖漫水库,按照设置的重叠带对相同河床底质进行不同仪器、不同频率的测深试验,选择几种计算方法来互查互检,对不同仪器不同方法获得的数据进行分析比对,均取得成功,从而实现高密度悬移质沉积物下的水下地形测量。
付饶[4]（2019）在《港口回淤监测及环境影响分析》文中研究表明港口航道建设是“一带一路”战略中的重要一环,国家对港口的发展非常重视,山东省计划将多个地方港口整合为渤海港集团。航道是港口的重要组成部分,是船舶进出港口重要的水道,航道的通航安全关系到港口的日常生产安全与发展。作为海上交通要道,航道受潮汐、海流、季风气候以及往来船舶活动等影响,普遍存在回淤现象,严重影响通航安全。为进行下一步整合,迫切需要摸清港口航道的真实状况。论文研究了航道测绘的发展和技术方法。航道测绘从水深测量发展而来,测量手段也从原始的竹竿测深、水坨测深发展为现在的单波束测深、多波束测深甚至机载激光测深、水下无人航测器测深等多种手段。这些技术和手段各有优势。其中多波束测深系统具有测量范围大、速度快、精度和效率高,成像效果立体直观的技术特点。论文进一步研究了多波束在航道探测上的数据处理方法、航道回淤监测与计算方法,探究了航道测绘的关键技术方法,分析了各相关技术在航道测绘上的适用性。论文以潍坊港航道测绘为例,设计了航道测绘方案。该方案由多波束测深系统和单波束测深系统组成,通过多波束测深系统获取海底水深数据,同时利用单波束测深系统进行校核。工作采用R2sonic2024系统对航道进行了全覆盖测量,获取了海底全地貌基础数据;基于HYPACK软件计算了潍坊港2016年至2018年三年回淤量;利用三年监测结果,进一步对潍坊港的地理位置、水文、气象以及通航条件和航道回淤、冲刷情况进行了对比分析,从而对航道水文动力环境、地形地貌与冲淤环境进行了模拟评价,得到港口航道投产后的环境影响。结果表明航道回淤、冲刷对水文动力环境影响较小,对地形地貌与冲淤环境影响较大,综合得出了潍坊港回淤规律和潍坊港航道测量的最佳时间。为港口管理及通航安全尺度确定提供了准确的数据基础,为港口整合提供了基础数据准备。
于冲[5]（2019）在《海底管道探测方法的应用》文中指出海底管道是海洋工程生命线,在输运油气、输水和排污方面发挥着重要作用。在运行过程中,海底管道容易遭受损坏性影响:一是海洋波浪、水流等复杂水动力条件造成的环境影响,二是人类海洋活动日益频繁对海底管道造成的人为影响。如何保证海底管道的安全运行,是海上油田开发过程中必须解决的问题。海底管道状态的精准测定是安全运行的必要保证和前提。论文以埕岛海域输油管道测量为例,研究了海底管道探测的关键技术和方法。三维声纳技术作为一种成像清晰、操作简单的海底调查仪器,是海底管道路由的探测的关键技术之一,在水深较浅的海域进行海底管道探测具有较大优势。多波束技术是海底管道路由调查的另一关键技术,具有精度高,分辨率高的特点,可以解决三维声纳量程小,观测面积小的问题。因此,将三维声纳探测技术与多波束探测技术配合使用,可以进行海底管道路由综合探测。基于此两项关键技术,提出了海底海底管道路由探测的综合分析方法,采用单波束、多波束、侧扫声纳以及浅地层剖面仪等工具对海底地形地貌和浅地层的探测,运用侧扫声纳、浅地层剖面仪、磁力仪、多波束以及三维声纳等技术实现对海底管道路由特征以及悬空高度和长度的测量。根据论文提出的海底管道探测综合探测方法,提出了埕岛海域输油管道综合探测方案,并展开了埕岛海底管道路由区地形调查、海底管道路由区地貌调查、海底管道路由区浅地层调查、海底管道运行状态检测、海底管道裸露长度及悬空高度测量等方面的工作。探明了埕岛海域Ⅰ-Ⅱ管道路由区的综合地质特征、该海域输油管道路由区的悬空管道长度和悬空高度。通过对成果数据的深入分析,发现了该海域输油管道路由中间区域地层存在异常。根据探测结果和分析结论,论文提出了对相应海域地层需要运用钻孔或静力触探等方法进一步的探测的建议;提出了对埕岛海域Ⅰ-Ⅱ管道路由区相应区段进行综合治理的建议。
齐心[6]（2017）在《多普勒测速和测深系统的一体化硬件设计与实现》文中研究指明声学多普勒测速和测深设备在水声导航系统中具有广泛的应用,高精度的水下导航技术是保障水下航行器安全作业的关键技术之一,在军用、民用等领域均具有广阔的应用前景;多普勒计程仪是根据多普勒效应计算载体速度矢量的重要声学测速设备,测深仪是利用回波信号时间差来计算海底深度。目前大多数多普勒计程仪和测深仪都是作为两个独立的系统进行工作,不仅安装不方便,而且占用空间大,本文将多普勒计程仪与测深仪整合到一个设备中,不仅实现了测深测速一体化,而且为设备安装等带来方便。论文简单介绍了多普勒计程仪和测深仪的工作原理和国内外发展概况,根据工作环境对系统所需的发射机和接收机参数指标进行论证,根据参数指标对发射机和接收机电路进行设计和实现。发射电路硬件设计主要包括信号调理电路、驱动电路、功率放大电路以及变压器的设计与实现。为了减少发射波形的高频串扰和尖峰,设计了加速电容和吸收回路。为了提高发射机效率,实现发射机与高频换能器更好地匹配,采用了电感串联匹配,验证了匹配效果。接收电路硬件设计主要包括固定增益放大、可控增益放大、滤波器和光耦隔离电路等。为了满足接收机高频率接收和多路一致性的要求,在电路设计中充分考虑了滤波电路形式、增益要求和元器件布局等方面的问题。数字电路由三片C6000系列DSP和一片CPLD架构完成。DSP负责回波信号的采集和处理,CPLD负责产生同步工作周期,对串口通信芯片的控制等功能。最后设计并制作出测速测深一体化系统的组装箱,将整个硬件系统组装集成,在水池进行试验,对试验结果进行分析,表明所设计的硬件系统工作稳定,满足设计要求。
王胜[7]（2016）在《基于ARM的测深仪接收控制系统研究》文中进行了进一步梳理回声测深仪是水声测绘领域中的常规测深设备,常用于实现水域深度的测量,对航海运输、海底地形测绘和海洋工程开发等有重要意义。随着计算机技术、通信技术和微电子技术的快速发展,特别是计算机与通信技术的高速融合,嵌入式系统开发已经成为信息电子产业的一大热点。开发基于嵌入式的便携式回声测深仪产品有着十分重要的意义。首先,论文对国外和国内测深仪的发展状况以及测深仪常用的回波估计手段进行了介绍,叙述了回声测深仪的工作原理,研究了基于ARM测深仪的总体方案,并根据水声学知识确定了该系统的相关性能参数。其次,详细介绍了加时间窗对回波位置进行约束的方法,在此基础上研究分析了滑窗求和法对回波进行估计的原理,并与其他算法进行了仿真对比分析。同时研究出一套能对回波信号进行接收、数据处理和显示,且能协调发射系统等部分的接收与处理控制平台,并给出了其中主要功能模块的电路图和仿真分析。最后,论文对测深仪系统软件部分进行了讨论,介绍了基于Linux的设备驱动开发及流程和上层显控开发,通过测试该显控软件可以实现系统信号的发射、增益控制、回波信号采集、数据处理和深度显示等功能。
周俊兴[8]（2015）在《基于LabVIEW的虚拟回声测深仪研究》文中研究表明针对航海院校中航海仪器实验教学存在学生人数多、实验仪器台套数不足,学生实际动手操作时间少、难以有效提高学生航海仪器实际操作技能的问题,以及实验室中回声测深仪回波信号实现的问题,本论文设计并实现了一种虚拟回声测深仪用于航海仪器实验教学。论文采用模块化设计的方法,在分析原型机功能的基础上,将虚拟回声测深仪软件的功能划分为系统参数模块、功能菜单模块、回波信号模块三大模块。论文选用LabVIEW作为开发虚拟回声测深仪的软件平台,开发实现了一种能够仿真海底回波信号和水中杂波信号的虚拟回声测深仪。经过运行结果测试验证,虚拟回声测深仪实现了原型机的重要功能,能对海底回波信号和杂波信号进行仿真,获得较好的仿真效果。在实现虚拟回声测深仪的过程中,论文工作的特色包括:基于电脑操作系统时间的,可以独立设置而不影响电脑系统时间的时间调整功能;一个旋钮配合多个功能键输入参数的功能;实时动态变化的海底回波和杂波信号的仿真生成。虚拟回声测深仪的实现,能够代替真实回声测深仪用于实验教学中,让学生能够人手一机进行操作训练,以较低的经济成本解决了实验室中回声测深仪真实设备台套数不足的问题,同时也实现了动态变化的回波信号的生成。
董庆亮[9]（2014）在《海洋环境综合测量方法研究》文中进行了进一步梳理随着现代海上战争和海洋开发所需要的海洋环境参数增多，单一测量项目的测量船已不能满足要求，尤其对于中远海区域的测量，多种测量项目同时进行不仅可以减少消耗，还能获得更高的质量效益。目前，海洋测量已经由单一的水深测量发展到多种测量项目的综合，每个航次结合的测量学科越来越多，采集的海洋环境参数也越来越多，经过综合处理可以形成高质量的海洋环境使用效果。本文以某海区海洋环境综合测量项目为依托，根据上级测量任务的要求，以及参加测量单位的海洋测量载体和测量设备情况，制定了综合测量计划和实施方案，论述了制定综合测量计划时需要考虑的声学设备之间的信号和作业模式之间的干扰；测量前仪器设备的准备、作业人员的技术培训；海上测量实施时对测量船的航行要求，做声速剖面时各个部门之间的协调工作以及各种注意事项。重点阐述了海洋环境综合测量中多波束系统参数校正；波束角偏差产生的原因以及对多波束系统测量的影响和校正；特殊环境下使用UCTD和XCTD走航式温盐深测量仪测量的数据计算声速剖面数据，以提高综合测量的工作效率；拖曳式磁力测量中对入水设备的保护措施,海洋重力仪作业中的注意事项等等。对多波束测量、海洋重力测量、磁力测量和温盐密测量等主要测量项目的数据处理过程和具体内容进行了阐述，并叙述了利用水深数据和重力数据的关联性来分析测区海底物质的方法。通过数据处理获得了该海区的成果图和成果数据，测量的多波束水深成果图、空间重力异常图和磁力异常图符合规范要求，主测线和检查线交叉点中误差都符合技术设计的要求。该海区三种图总体趋势相似，地形图从北向南逐渐变浅，重力异常和磁力异常图都是从北向南逐渐变大，中间重力异常比较大的地方，水深相对较浅，符合一般规律，而且两处的地磁异常出现了很明显的磁北极和磁南极的现象，说明这两个地区地下蕴藏着重金属矿区。但地形图中显示的100m左右深，2.5km宽的沟壑，重力异常图和磁力异常图并没有显示出来，可见该处的重力异常要比正常的值大，该沟壑处具有磁性小的重金属含量高的矿区。测量的水文气象资料符合规范要求。实践证明：海洋综合测量单航次可以获取更多项目的测量数据信息，其优势十分明显。当然测量的海底是否含有重金属矿物，还需要进行重力和磁力数据的正反演，以及其它物探方法的进一步探讨和更深入的研究。
陈小龙[10]（2013）在《AUV水下地形匹配辅助导航技术研究》文中进行了进一步梳理水下地形匹配导航是利用地形匹配技术来实现水下精确定位的自主、全天候的导航方式，对于水下航行器长时间水下航行时的精确定位具有重要的作用。本文以AUV长航时的水下精确导航定位为背景，利用多波束测深仪作为水下地形测量手段，结合真实海上试验数据对水下地形匹配导航定位方法进行了深入的研究。论文的主要成果和工作有：（1）研究了水下地形匹配导航的原理、模型以及适用的方法。从理论上探讨了水下地形匹配导航系统的组成，将其分为基本导航单元、水深测量单元以及地形匹配单元三个部分，并以此分析了水下地形匹配导航的原理。分析了水下地形匹配导航的模型，包括状态空间模型以及数字地形模型，由此导出了影响水下地形匹配导航定位性能的因素。在比较了陆地地形匹配导航与水下地形匹配导航的区别基础上，探讨了利用多波束测深进行水下地形匹配导航的优势，并从理论上分析了适用于多波束测深进行水下地形匹配导航的方法。（2）研究了局部高精度水下数字地形建模方法。详细介绍了多波束测深系统的组成以及原理，给出了本文中使用到的多波束测深系统的具体参数。在此基础上，分析了多波束测深数据后处理原理，并给出了多波束测深数据后处理的流程。针对多波束测深数据的滤波问题，提出了基于动态聚类的单声脉冲（ping）测深数据滤波方法。对滤波后的多波束测深数据进行了空间归位和网格化处理，建立了基于多波束测深的局部高精度数字地形图。（3）研究了实时水下地形特征的提取和匹配单元的构建方法。建立了单波束和多波束测深下的实时海底地形匹配模型，构建了一种多测点下的自适应地形特征的波束选择模式。为了进行地形的插值重构，在分析地形插值模型的基础上，利用分形原理对线性插值进行补偿，提出了一种基于分形补偿的双线性插值方法，对地形特征具有良好的适应能力。为了提高地形的插值精度和效率，提出了一种基于索引的快速插值策略。（4）研究了基于相关性的地形匹配定位方法。在相关性原理的基础上，利用多波束测深下的面地形特征，提出了一种基于极大似然估计的水下地形匹配定位方法。建立了极大似然估计的水下地形匹配导航模型。针对地形匹配中的伪波峰问题，提出了基于费希尔判据的去伪方法，对地形匹配中出现的伪波峰进行有效的剔除。利用真实多波束测深数据进行了极大似然估计下的定位试验。（5）研究了基于信息融合的AUV水下地形匹配导航。从信息融合的观点出发，将地形匹配定位技术与基本导航系统相结合，建立了地形匹配导航的关联模型，利用最近邻法建立了地形匹配定位的有效性检测流程，提出了一种基于关联可靠性的连续导航定位方式。建立了贝叶斯估计下的水下地形匹配导航模型，利用粒子滤波方法来对贝叶斯估计问题进行近似最优解算，提出了一种基于改进的粒子滤波的水下地形匹配航迹跟踪方法。探讨了影响水下地形匹配导航误差的因素，最后，从模块化设计思想出发，建立了AUV水下地形匹配导航系统结构，针对AUV水下导航，构建了基于双重模式的水下地形匹配导航策略，利用真实多波束测深试验数据进行了仿真研究。本文深入研究了AUV水下地形匹配导航的原理、方法以及实施步骤，并进行了真实多波束测深数据的回放式仿真试验。结果表明：本文提出的方法具有较高的精度，对地形特征具有较好的适应能力，可以利用来进行长时间下的水下导航定位修正，具有较高的实际应用价值。
二、测深仪发射板的研究与制作（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、测深仪发射板的研究与制作（论文提纲范文）
（1）水深测量漂浮式比测器设计及应用探析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 比测器使用情况 |
| 1.1 目前情况 |
| 1.2 存在问题 |
| 2 设计依据 |
| 3 影响因素 |
| 3.1 水温的变化及分布 |
| 3.2 水质和含盐度的影响 |
| 3.3 安全性 |
| 3.4 方便性 |
| 4 设计思路 |
| 5 漂浮式比测器设计 |
| 5.1 比测器组成 |
| 5.2 产品设计 |
| 5.3 产品优点 |
| 6 结语 |
（2）单波束测深仪校准方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 单波束测深仪发展 |
| 1.2.2 单波束测深仪校准发展 |
| 1.3 论文的主要研究内容 |
| 第二章 单波束测深仪换能器声学参数校准方法 |
| 2.1 单波束测深仪测深原理 |
| 2.2 声学参数校准方案设计 |
| 2.2.1 声源级校准 |
| 2.2.2 频率校准 |
| 2.2.3 波束宽度校准 |
| 2.2.4 辐射声场校准 |
| 2.3 测深仪换能器声学参数校准系统 |
| 2.3.1 测深仪换能器声学参数校准实验装置 |
| 2.3.2 测深仪换能器声学参数校准软件 |
| 2.4 声学参数校准与结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 采用电信号模拟测量水深的单波束测深仪校准方法 |
| 3.1 电信号模拟法校准测深仪原理 |
| 3.2 电信号模拟法校准装置方案设计 |
| 3.3 校准装置硬件设计 |
| 3.4 校准系统软件设计 |
| 3.5 测深仪测深校准结果及分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 采用声波模拟测量水深的单波束测深仪校准方法 |
| 4.1 声波模拟法校准测深仪测深精度原理 |
| 4.2 声波模拟法校准系统设计 |
| 4.2.1 校准装置 |
| 4.2.2 校准软件设计 |
| 4.3 测深仪测深精度校准结果及分析 |
| 4.4 不确定度评定 |
| 4.4.1 A类不确定度评定 |
| 4.4.2 B类不确定度评定 |
| 4.4.3 合成不确定度 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附件 |
（3）高密度悬移质沉积物下水下地形测量研究（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 1.1 背景 |
| 1.2 湖漫水库 |
| 1.3 清淤测量内容 |
| 2 水下地形测量简述 |
| 2.1 测线布设和测点间距设置 |
| 2.2 施测要求和注意事项 |
| 2.3 测前仪器设备安装 |
| 2.4 断面法施测 |
| 2.5 数据完整性检查 |
| 2.5.1 库区电子模型 |
| 2.5.2 图上出现数据缺失状态 |
| 2.5.3 数据缺失的位置 |
| 3 常规测量数据分析 |
| 3.1 回声信号消失导致数据缺失 |
| 3.2 回声信号消失的原因分析 |
| 3.3 回声信号消失现场回顾 |
| 3.4 常规测量在历史上存在数据缺失情况 |
| 3.4.1 曹娥江口门外滩涂地 |
| 3.4.2 海洋测绘 |
| 3.4.3 涌潮径流对地形的影响 |
| 4 高密度悬移质沉积物下的水下地形测量 |
| 4.1 方案设计 |
| 4.2 数据采集 |
| 4.2.1 几何平均值法 |
| 4.2.2 加权平均值法 |
| 4.2.3 水下高程计算 |
| 4.2.4 水下高程互差统计 |
| 4.3 结果分析 |
| 5 结语 |
（4）港口回淤监测及环境影响分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1. 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容与篇章结构安排 |
| 1.4 本章小结 |
| 2. 研究区概况 |
| 2.1 地理位置情况 |
| 2.2 海底地质概况 |
| 2.3 气象概况 |
| 2.4 水文概况 |
| 2.5 自然灾害概况 |
| 2.6 社会环境概况 |
| 2.7 本章小结 |
| 3. 航道监测与回淤评价方法 |
| 3.1 航道回淤监测与计算方法 |
| 3.2 航道回淤环境影响预测与评价方法 |
| 3.3 航道回淤监测方法适用性 |
| 3.4 本章小结 |
| 4. 航道测量方案 |
| 4.1 测量设备 |
| 4.2 设备检验 |
| 4.3 基础控制 |
| 4.4 潮位控制 |
| 4.5 扫测方案 |
| 4.6 数据成果 |
| 4.7 本章小结 |
| 5. 回淤方量计算与环境评价 |
| 5.1 回淤方量计算 |
| 5.2 海洋环境影响评价结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 6. 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者从事科学研究和学习经历简介 |
| 学位论文数据集 |
（5）海底管道探测方法的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1. 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 2. 海底管道运行环境分析 |
| 2.1 海洋水动力因素及底形响应 |
| 2.2 海底管道的原位状态 |
| 2.3 地质灾害分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 3. 海底管道路由区调查方法 |
| 3.1 海底管道路由区地形调查方案设计 |
| 3.2 海底管道路由区地貌调查方案设计 |
| 3.3 海底管道路由区浅地层调查方案设计 |
| 3.4 海底管道运行状态探测的关键技术 |
| 3.5 海底管道裸露长度及悬空高度测量方法 |
| 3.6 三维声纳技术在海底管道路由区检测中的应用 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 埕岛海域管道探测应用及数据分析 |
| 4.1 海底地形探测及特征分析 |
| 4.2 海底地貌探测及特征分析 |
| 4.3 海底管道分布及状态探测及特征分析 |
| 4.4 浅地层结构探测及特征与灾害分析 |
| 4.5 与历史资料对比情况 |
| 4.6 重要问题专项分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5. 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者从事科学研究和学习经历简介 |
| 学位论文数据集 |
（6）多普勒测速和测深系统的一体化硬件设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 多普勒计程仪发展现状 |
| 1.3 测深仪的发展现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容 |
| 第2章 系统总体设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 系统工作原理 |
| 2.2.1 多普勒工作原理 |
| 2.2.2 测深仪工作原理 |
| 2.3 系统参数论证 |
| 2.3.1 主动声纳方程 |
| 2.3.2 检测阈DT |
| 2.3.3 系统声学性能分析 |
| 2.3.4 声源级 |
| 2.3.5 发射电压 |
| 2.3.6 接收机增益 |
| 2.3.7 系统技术指标 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 发射单元电路设计与实现 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 发射单元电路设计 |
| 3.2.1 信号调理电路设计 |
| 3.2.2 功率放大电路设计 |
| 3.2.3 驱动电路设计 |
| 3.2.4 储能电路设计 |
| 3.2.5 变压器设计 |
| 3.2.6 匹配电路 |
| 3.2.7 收发合置电路 |
| 3.2.8 限流电路设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 接收单元电路设计与实现 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 接收单元电路设计 |
| 4.2.1 固定增益放大器设计 |
| 4.2.2 可控增益放大器设计 |
| 4.2.3 后置放大电路设计 |
| 4.2.4 前级滤波电路 |
| 4.2.5 后级滤波电路 |
| 4.2.6 光耦隔离电路设计 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 电路调试结果与分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 接收单元调试结果 |
| 5.2.1 增益测试 |
| 5.2.2 滤波器测试 |
| 5.2.3 等效输入噪声测试 |
| 5.3 发射单元调试结果 |
| 5.3.1 启动电流测量 |
| 5.3.2 输入电路测试 |
| 5.3.3 驱动波形测试 |
| 5.3.4 发射机效率测试 |
| 5.3.5 声源级测量 |
| 5.4 数字单元调试结果 |
| 5.4.1 片外SDRAM接口电路调试结果 |
| 5.4.2 回波信号采样电路 |
| 5.4.3 串口通信模块设计 |
| 5.4.4 接收增益控制电路 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（7）基于ARM的测深仪接收控制系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外回声测深仪的发展状况 |
| 1.3 回波估计 |
| 1.4 本论文的主要工作 |
| 第二章 回声测深仪的理论分析和系统方案设计 |
| 2.1 回声测深原理 |
| 2.2 系统方案设计 |
| 2.3 主动声呐方程 |
| 2.4 发射信号和参数设计 |
| 2.5 信号采样 |
| 2.6 干扰抑制 |
| 2.7 本章小结 |
| 第三章 回波位置确定和算法仿真 |
| 3.1 加时间窗约束回波位置 |
| 3.1.1 时间门跟踪 |
| 3.1.2 多次回波 |
| 3.2 回波起始位置和时延估计算法 |
| 3.2.1 滑窗求和法 |
| 3.2.3 快速能量中心收敛法 |
| 3.2.4 相关法 |
| 3.2.5 算法仿真 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 接收处理电路设计 |
| 4.1 接收系统技术指标 |
| 4.2 处理器选型和硬件平台 |
| 4.2.1 处理器选型 |
| 4.2.2 硬件平台 |
| 4.3 接收机电路 |
| 4.3.1 接收机电路组成及结构框图 |
| 4.3.2 固定增益放大电路 |
| 4.3.3 可编程增益控制电路 |
| 4.3.4 带通滤波电路 |
| 4.3.5 包络检波 |
| 4.3.6 电平比较电路 |
| 4.4 串口电平转换 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于嵌入式Linux程序设计 |
| 5.1 ARM开发环境搭建和工作过程 |
| 5.2 基于Linux的S3C6410驱动设计 |
| 5.2.1 S3C6410与收发电路的接口 |
| 5.2.2 Linux设备驱动分类和驱动调用流程 |
| 5.2.3 字符型驱动程序数据结构和开发流程 |
| 5.2.4 GPIO驱动程序 |
| 5.2.6 ADC驱动程序设计 |
| 5.2.7 PWM驱动程序设计 |
| 5.3 显控界面设计 |
| 5.3.1 主程序设计 |
| 5.3.2 接收机增益控制 |
| 5.3.3 脉冲发射 |
| 5.3.4 AD数据采集 |
| 5.3.5 回波检测及深度计算 |
| 5.3.6 显示界面设计 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
（8）基于LabVIEW的虚拟回声测深仪研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及研究意义 |
| 1.2 相关技术研究的历史与现状 |
| 1.3 论文的主要工作和论文编排 |
| 第2章 回声测深仪的工作原理及功能 |
| 2.1 回声测深仪的工作原理 |
| 2.2 回声测深仪的发展 |
| 2.3 回声测深仪在商船上的应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 开发虚拟回声测深仪的主要技术 |
| 3.1 虚拟仪器技术简介 |
| 3.1.1 虚拟仪器的概念 |
| 3.1.2 虚拟仪器的应用 |
| 3.2 虚拟仪器的开发环境 |
| 3.3 选用LABVIEW开发虚拟回声测深仪的优势 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于LABVIEW的虚拟DS2008型回声测深仪的开发实现 |
| 4.1 DS2008型回声测深仪简介 |
| 4.2 设计思路 |
| 4.2.1 虚拟回声测深仪功能需求分析 |
| 4.2.2 虚拟回声测深仪的组织结构 |
| 4.3 编程基础 |
| 4.3.1 前面板 |
| 4.3.2 程序框图 |
| 4.3.3 图标/接口 |
| 4.4 主要程序设计 |
| 4.4.1 系统参数模块 |
| 4.4.2 功能菜单模块 |
| 4.4.3 回波信号模块 |
| 4.5 虚拟DS2008回声测深仪实现的主要功能 |
| 4.5.1 对原型机功能的实现 |
| 4.5.2 新增功能及对原型机部分功能的调整 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 运行结果测试 |
| 第6章 结束语 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）海洋环境综合测量方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 海洋环境测量的重要性及测量历程 |
| 1.1.1 海洋环境测量的重要性 |
| 1.1.2 海洋环境测量的历程和发展趋势 |
| 1.1.2.1 海洋环境测量的历程 |
| 1.1.2.2 海洋环境综合测量的现状和发展趋势 |
| 1.1.3 海洋环境综合测量的几项关键技术存在的问题 |
| 1.2 本文研究目的及主要内容 |
| 2 海洋环境综合测量的技术设计 |
| 2.1 某海区海洋环境综合测量的要求 |
| 2.2 海洋综合性测量技术设计中考虑的几个问题 |
| 2.2.1 海洋综合性测量中声学仪器间的信号干扰 |
| 2.2.1.1 存在干扰的理论分析 |
| 2.2.1.2 实际测量干扰信号显示 |
| 2.2.2 海洋综合性测量中作业模式的相互干扰 |
| 2.3 某海区环境综合测量的技术设计 |
| 2.3.1 测区自然地理特点 |
| 2.3.2 技术设计依据 |
| 2.3.3 综合测量、调查项目 |
| 2.3.4 该综合性测量船的主要测量、调查设备 |
| 2.3.5 专业技术设计 |
| 2.3.5.1 主要测量项目的精度等级划分及各项技术指标要求 |
| 2.3.5.2 测线布设方案 |
| 2.3.5.3 障碍物探测方案设计 |
| 2.3.5.4 多波束换能器参数标定 |
| 2.3.5.5 重力基点比对 |
| 2.3.5.6 日变站选点及设置 |
| 2.3.5.7 声速剖面测量方案设计 |
| 2.3.5.8 水位改正方案设计 |
| 2.3.5.9 底质探测方案设计 |
| 2.3.5.10 各种测量作业工作量和工天计算 |
| 2.3.5.11 技术要求 |
| 3 海洋环境综合测量的实施 |
| 3.1 测量前的准备工作 |
| 3.1.1 仪器的稳定性试验 |
| 3.1.2 多波束测深系统的参数标定 |
| 3.2 海上综合测量的实施 |
| 3.3 综合测量对航海的要求 |
| 3.4 声速剖面测量时的协调工作 |
| 3.5 综合测量时的注意事项 |
| 4 海洋环境综合测量中几个技术问题 |
| 4.1 运用多参数校准软件对多波束系统内部参数进行校正 |
| 4.1.1 Calibrate 多参数校正软件 |
| 4.1.2 校正横向偏差 |
| 4.1.3 换能器纵向偏差和定位延迟的校准 |
| 4.1.4 罗经偏差的校准 |
| 4.2 多波束系统波束角偏差对多波束系统测深的影响及校准 |
| 4.2.1 多波束系统波束角偏差产生的原因 |
| 4.2.2 多波束系统波束角偏差对测量精度的影响 |
| 4.2.3 借用横向参数校准软件对波束角偏差进行校正 |
| 4.3 特殊环境下的声速剖面数据测量 |
| 4.3.1 声速剖面改正对多波束测深的影响 |
| 4.3.2 常规声速剖面测量方法存在的弊端 |
| 4.3.3 使用 UCTD 和 XCTD 测量声速剖面数据 |
| 4.3.3.1 在特殊环境下使用 XCTD 抛弃式温盐深剖面系统获取声速剖面 |
| 4.3.3.2 使用 UCTD 走航式温盐深剖面系统获取声速剖面 |
| 4.3.3.3 温盐深测量仪器与声速剖面仪获取的声速剖面数据精度比较 |
| 4.4 磁力测量注意事项及水下设备的保护 |
| 4.4.1 实际应用中必须注意的问题 |
| 4.4.2 入水设备的保护 |
| 4.4.2.1 使用附加缆绳保护 9m 缆 |
| 4.4.2.2 调制解调器进水保护 |
| 4.4.2.3 猪尾巴电缆的保护 |
| 4.4.2.4 拖曳电缆的保护 |
| 4.5 SⅡ型海洋重力仪作业中的注意事项 |
| 5 海洋环境数据处理与分析 |
| 5.1 主要测量项目的数据处理与分析 |
| 5.1.1 多波束数据处理 |
| 5.1.1.1 姿态传感器的数据处理 |
| 5.1.1.2 定位数据编辑 |
| 5.1.1.3 声速剖面数据处理 |
| 5.1.1.4 编辑条带水深数据（Swath Editing） |
| 5.1.1.5 声线改正 |
| 5.1.1.6 加入潮汐数据（Load tide） |
| 5.1.1.7 数据融合 |
| 5.1.1.8 子区模式 |
| 5.1.1.9 进入“海道测量信息工程”，进行图幅整饰和等值线的勾绘 |
| 5.1.2 海洋重力数据处理 |
| 5.1.2.1 数据处理项目 |
| 5.1.2.2 重力数据处理流程 |
| 5.1.2.3 利用“海道测量信息工程”，进行数据处理和图幅整饰 |
| 5.1.3 海洋磁力数据处理 |
| 5.1.3.1 数据预处理项目 |
| 5.1.3.2 数据处理项目 |
| 5.1.3.3 数据处理流程图 |
| 5.1.3.4 利用“海道测量信息工程”，进行数据处理和图幅整饰 |
| 5.1.4 水文气象数据 |
| 5.1.4.1 气象数据处理 |
| 5.1.4.2 水文数据 |
| 5.2 综合数据分析 |
| 5.2.1 一般海区海洋重力数据和水深数据的关联性 |
| 5.2.2 矿藏资源海区重力数据与水深数据的关系 |
| 5.2.3 本测区的数据特点 |
| 5.2.3.1 海底地形图 |
| 5.2.3.2 空间重力异常图 |
| 5.2.3.3 磁力异常图 |
| 6 海洋环境综合测量结论与经验 |
| 6.1 测量结论 |
| 6.2 经验总结 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（10）AUV水下地形匹配辅助导航技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 AUV 导航技术概述 |
| 1.3 水下地形导航方法 |
| 1.4 AUV 水下地形导航国内外研究动态 |
| 1.5 课题来源和研究意义 |
| 1.6 论文研究思路与主要工作 |
| 1.6.1 课题研究思路 |
| 1.6.2 课题的研究内容 |
| 第2章 水下地形匹配导航原理、模型与方法 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 水下地形匹配导航系统组成与原理 |
| 2.2.1 基本导航单元 |
| 2.2.2 水深测量单元 |
| 2.2.3 地形匹配单元 |
| 2.2.4 水下地形导航原理 |
| 2.3 水下地形匹配导航模型 |
| 2.3.1 状态空间模型 |
| 2.3.2 数字地形模型 |
| 2.3.3 影响水下地形匹配定位性能的因素 |
| 2.4 水下地形匹配导航方法 |
| 2.4.1 水下地形导航与陆地地形导航的比较 |
| 2.4.2 多波束测深在水下地形匹配中的优势 |
| 2.4.3 基于多波束测深的 AUV 水下地形匹配方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 局部海底数字地形建模 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多波束测深系统构成及原理 |
| 3.2.1 多波束测深系统构成 |
| 3.2.2 多波束测深原理 |
| 3.2.3 GS+条带测深系统 |
| 3.3 多波束测深数据处理原理与流程 |
| 3.3.1 声线追踪与补偿 |
| 3.3.2 海底归位处理 |
| 3.3.3 多波束测深数据处理流程 |
| 3.4 多波束测深数据滤波 |
| 3.4.1 测深数据滤波基本原则 |
| 3.4.2 基于动态聚类的单 ping 多波束测深数据滤波 |
| 3.4.3 滤波实践 |
| 3.5 水下数字地形模型成图 |
| 3.5.1 测深数据的空间归位 |
| 3.5.2 测深数据网格化处理 |
| 3.5.3 大面积测深海域地形成图 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 水下地形特征提取和匹配单元的组建 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实时海底地形获取与建模 |
| 4.2.1 单波束测深建模 |
| 4.2.2 多波束测深建模 |
| 4.2.3 波束组合模式的选择 |
| 4.3 水下数字地形插值重构 |
| 4.3.1 地形插值重构模型 |
| 4.3.2 双线性插值 |
| 4.3.3 基于分形补偿的双线性插值 |
| 4.3.4 水下地形插值重构精度统计特性 |
| 4.3.5 基于索引的快速插值策略 |
| 4.4 参考水深偏差的消除 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 基于 MLE 的水下地形匹配定位方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于极大似然估计的水下地形匹配导航模型 |
| 5.2.1 极大似然原理 |
| 5.2.2 极大似然地形匹配算法 |
| 5.3 极大似然定位特性分析 |
| 5.3.1 似然函数曲线形态及收敛性 |
| 5.3.2 伪波峰现象及去伪方法 |
| 5.4 水下地形匹配定位算法的实施 |
| 5.4.1 搜索规则 |
| 5.4.2 基于极大似然估计的地形匹配算法流程 |
| 5.5 仿真试验 |
| 5.5.1 单项定位试验 |
| 5.5.2 连续定位试验 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 基于信息融合的 AUV 水下地形匹配辅助导航 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 地形匹配导航对基本导航的修正 |
| 6.3 基于关联可靠性的地形匹配定位 |
| 6.3.1 关联模型 |
| 6.3.2 最近邻法 |
| 6.3.3 地形匹配定位的有效性检测流程 |
| 6.3.4 仿真试验 |
| 6.4 基于粒子滤波的地形匹配航迹跟踪 |
| 6.4.1 地形匹配跟踪模型 |
| 6.4.2 基于粒子滤波的地形匹配航迹跟踪 |
| 6.4.3 仿真试验 |
| 6.5 水下地形匹配导航误差分析 |
| 6.5.1 实时地形获取误差 |
| 6.5.2 匹配算法误差 |
| 6.6 AUV 水下地形匹配辅助导航系统 |
| 6.6.1 传感器系统 |
| 6.6.2 AUV 水下地形匹配辅助导航系统结构 |
| 6.6.3 基于双重模式的地形匹配导航策略 |
| 6.6.4 仿真试验 |
| 6.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
四、测深仪发射板的研究与制作（论文参考文献）
- [1]水深测量漂浮式比测器设计及应用探析[J]. 董爱民. 东北水利水电, 2021(08)
- [2]单波束测深仪校准方法研究[D]. 杜永胜. 北京化工大学, 2020(02)
- [3]高密度悬移质沉积物下水下地形测量研究[J]. 孙德勇,张坚梁,阮可奇,钱虹伊. 海洋信息, 2019(03)
- [4]港口回淤监测及环境影响分析[D]. 付饶. 山东科技大学, 2019(05)
- [5]海底管道探测方法的应用[D]. 于冲. 山东科技大学, 2019(05)
- [6]多普勒测速和测深系统的一体化硬件设计与实现[D]. 齐心. 哈尔滨工程大学, 2017(06)
- [7]基于ARM的测深仪接收控制系统研究[D]. 王胜. 东南大学, 2016(03)
- [8]基于LabVIEW的虚拟回声测深仪研究[D]. 周俊兴. 华侨大学, 2015(01)
- [9]海洋环境综合测量方法研究[D]. 董庆亮. 中国地质大学（北京）, 2014(03)
- [10]AUV水下地形匹配辅助导航技术研究[D]. 陈小龙. 哈尔滨工程大学, 2013(04)