新型多功能回声探测仪

  仪器信息网 ·  2011-03-24 00:16  ·  24480 次点击
此系统是设计用于商业捕鱼,渔业科学和海洋研究的创新型高性能多功能回声探测仪。
CARUSOSF7系统由一个相控阵传感器,一个软件收发器和一台带显示器的驾驶台电脑组成。
为改善信噪比,收发器可放置在靠近传感器的地方并和驾驶台电脑通过以太网相连接。驾驶台电脑配有Marport的CommandView软件可进行处理,显示和记录。提供了七个先进功能合而为一的新方案:(1)分裂波束回声探测仪;(2)多普勒海流剖面仪;(3)航速计程仪;(4)宽带变频回声探测仪;(5)海床底质剖面仪;(6)海面温度;(7)海底分类。
稳定的分裂波束回声探测仪
CarusoSF7分裂波束回声探测仪使用一个先进的相控阵传感器,它能够发射81个独立的7°波束并在16个象限中接受。回声探测仪发射的脉冲适用于整个传感器。目标的探测通过对每一象限接收到的回声信号进行对比来确定。每个象限中接收到的信号被独立地处理以确定直接来自于每个回声的目标强度。分裂波束回声探测器的特性包括:鱼体大小的判定以及分布;探测区域覆盖范围大;波束完全稳定;包括3DA-型显示的多画面显示;先进的信号调制。
多普勒海流剖面仪
CarusoSF7系统包括一台多普勒海流剖面仪(DCP),用来测量较大范围深度上的海流速度。该设备能容易地与船舶的DGPS(差分全球定位系统)输入口相连接,提供综合的带精确位置信息的速度读数。该设备的多波束相控阵设计通过在波束被阻断或损坏的情况下提供一个冗余数据源从而提高了数据的可靠性。还通过提供一个独立测量被称为速度误差的功能改善了数据质量,并增加了数据精度。传感器元件的工作方式就是让多频率声脉冲以已知的多个方向在水中穿行。当声波的回声在水中通过回声散射返回时,由于多普勒效应其频率移位了。该设备使用先进的数字信号处理(DSP)技术传递噪音极低的数据,从而提供了无与伦比的优异的频率通道分辨力以及非常精准的速度剖面。
宽带变频回声探测仪
CarusoSF7系统结合了一个宽带回声探测器,它利用先进的频率调制(变频FM)和数字信号处理技术,与固定频率的回声探测器相比提供显著改善的距离分辨力和出众的目标鉴别能力。该系统的由软件支持的体系结构能用软件执行数字信号处理,该软件能利用任何频率,带宽或脉冲宽度在信号传输过程中执行指令。
海床底质剖面仪
CarusoSF7系统包括一台可在深度可达3000米的海洋中工作的海床底质剖面仪。海床底质剖面仪的功能是以海地产生的低频声波为基础的,而低频声波的产生是由于在水中来自两个较高频率的高强度声波波束之间的非线性相互作用的结果。产生的信号相对带宽高(~80%),波束截面窄(接近于发射的高频率信号)以及没有小旁瓣。所有的这些特性在沉积剖面产生了非常高的空间分辨率。窄波会导致接收到的声波混响较低而穿透性较高。
先进的相控阵传感器
传感器内置一个相控阵配置,在水中传输多频频率,宽带的声波脉冲。传感器的设计为围绕在船舶四周以及在船舶下方的波束的电子控制提供了最大程度的可能性。
CarusoSF7回声探测仪目前正在进行海上试验,将于2008年11月提供商用。

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