[发明专利]双探头多波束测深方法和装置

说明书

本申请公开了一种双探头多波束测深方法和装置，所述方法包括：获取目标回波信号相对于目标声呐探头的波形信息，目标声呐探头为第一声呐探头或第二声呐探头；基于多波束探测系统的基准参考位置和目标回波信号相对于目标声呐探头的波形信息，确定目标回波信号相对于基准参考位置的参考波形信息；基于目标回波信号的参考波形信息，确定反射目标回波信号的探测点的水深值；基于基准参考位置以及第一声呐探头和第二声呐探头各自当前发射的多波束信号的波束开角，确定第一声呐探头与第二声呐探头之间的波束重叠区域；对波束重叠区域中的探测点的水深值进行融合处理，以得到波束重叠域的水深值。

技术领域

本申请涉及水域探测领域，尤其涉及一种双探头多波束测深方法和装置。

背景技术

多波束测深声呐是一种高效率、高精度和高分辨率的海底地形测量设备，其利用发射换能器阵列向海底发射宽扇面覆盖的声波，通过接收换能器阵列对声波进行窄波束接收，利用波束指向的正交性，形成水域（比如海域、河域）地形的照射脚印，进而对这些照射脚印内的反向散射信号进行到达时间（Time of Arrival，TOA）和到达方向（Direction ofArrival，DOA）的估计，就能得到对应的水深值。

为了进一步提高多波束的扫测覆盖宽度，具有双声呐探头的多波束探测系统应用而生。由于每个声呐探头都需要发射多波束信号并接收经水域反射的回波信号，每个声呐探头都具有对应的多个探测结果，进而形成双条带的高密度水深数据，因而具有双声呐探头的波束探测系统相较于仅具有单个声呐探头的多波束探测系统，探测结果数据量增加了一倍。这样，不仅增加对多波束探测系统的硬件平台的性能要求，还会消耗大量的处理资源，降低处理效率和可靠性。

发明内容

本申请实施例提供一种双探头多波束测深方法和装置，用于解决双声呐探头的多波束探测系统存在的探测结果数据量过大而导致的硬件平台性能要求增加、处理资源消耗增加以及处理效率及可靠性降低等问题。

为了实现上述目的，本申请实施例采用下述技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种双探头多波束测深方法，应用于具有第一声呐探头和第二声呐探头的多波束探测系统，所述方法包括：

获取目标回波信号相对于目标声呐探头的波形信息，其中，所述目标回波信号为待测量水域中的探测点针对目标声呐探头当前发射的多波束信号所反射的、被所述目标声呐探头接收到的信号，所述目标声呐探头为所述第一声呐探头或所述第二声呐探头；

基于所述多波束探测系统的基准参考位置和所述目标回波信号相对于所述目标声呐探头的波形信息，确定所述目标回波信号的参考波形信息，其中，所述目标回波信号的参考波形信息为所述目标回波信号相对于所述基准参考位置的波形信息；

基于所述目标回波信号的参考波形信息，确定反射所述目标回波信号的探测点的水深值；

基于所述基准参考位置以及所述第一声呐探头和所述第二声呐探头各自当前发射的多波束信号的波束开角，确定所述第一声呐探头与所述第二声呐探头之间的波束重叠区域；

对所述波束重叠区域中的探测点的水深值进行融合处理，以得到所述波束重叠区域的水深值。

第二方面，本申请实施例提供一种双探头多波束测深装置，应用于具有第一声呐探头和第二声呐探头的多波束探测系统，所述装置包括：

获取单元，用于获取目标回波信号相对于所述目标声呐探头的波形信息，其中，所述目标回波信号为待测量水域中的探测点针对目标声呐探头当前发射的多波束信号所反射的、被所述目标声呐探头接收到的信号，所述目标声呐探头为所述第一声呐探头或所述第二声呐探头；

第一确定单元，用于基于所述多波束探测系统的基准参考位置和所述目标回波信号相对于目标声呐探头的波形信息，确定所述目标回波信号的参考波形信息，其中，所述目标回波信号的参考波形信息为所述目标回波信号相对于所述基准参考位置的波形信息；