青岛水下机器人研发在线咨询「瀚海蓝帆」

多波束系统无法实时直观的反映海底情况

多波束系统无法实时直观的反映海底情况，必须先构建数字地形模型，再根据DTM构建地貌影像图，从而反映细微的地形起伏所导致的坡度和坡向变化；此外，多波束的中央波束探测效果好，边缘波束效果差；多波束采用三维可视化的方法进行目标判断，在3D GIS系统中可以直接提取目标物的平面位置和高度，还能够从不同的角度进行观察，便于掌握目标物的形状特征。但是，除非我们在进行测深的同时采集反向散射强度信息，否则我们无法得到与目标物的底质类型相关的信息。对于埋在海底以下，或者其他没有明显外形特征的目标，多波束和侧扫声呐往往无能为力。

多波束系统适合时间要求不紧的非应急情况下的探测任务

多波束系统是一个精密测深系统，辅助设备多，为保证测量精度，必须测定运动姿态、声速剖面、航向和潮汐变化，在测量前后还要进行仪器校准，否则测量精度会降低，探测性能也将受影响。多波束系统在海上作业结束后，需要经过内业后处理才能得到较为清晰的目标图像，探测效率一般。因此多波束系统适合时间要求不紧的非应急情况下的探测任务。

侧扫声呐使用水下拖鱼拖曳式作业，拖鱼入水即可开始探测工作，不需要严密的校准，探测，适合时间紧迫的应急探测任务。侧扫声呐声图在海上测量时就可以实时显示出来，测量人员可以根据声学图像效果及时调整探测方案进行精扫，直至获得清晰可读的图像，然后在图像上量取目标位置和坐标信息。

海洋环境的复杂性和变异性,使得经典的信号探测与估计理论很难

海洋环境的复杂性和变异性，使得经典的信号探测与估计理论很难在实际海洋信道中获得良好稳定的性能，因此需要发展与水声物理场相结合、相适配的信号处理技术。匹配场处理（MFP）就是其中一种代表性技术，它是通过水声传播模型计算出的拷贝场与测量数据之间互相关，来实现对目标的探测与定位。MFP与之后演化出的匹配模处理（MMP）、模基匹配滤波（MBMF）等方法构成了声场空时匹配处理方法的基础[16]。由于考虑到海洋环境要素，匹配处理的性能理论上要优于传统基于统计特性的探测方法。

但是，早期的 MFP均是基于确定模型的，与实际海洋环境在时间与空间上的动态随机变化不相适应。