毋益萌 田浩

中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 陕西西安 710100

1 无人船测量系统及其基本原理

1.1 系统简介

无人测量船是将先进的智能导航水面机器人技术与测量监测技术相结合的一种无人驾驶水上测量设备，系统主要组成包括高精度定位系统、动力推进系统、实时数据通信系统、数据采集系统等，可快速、精确地获取水下地形数据，实现了智能化、集成化、网络化的水上测量，广泛应用于小河流、湖泊、港湾、近海区域测量或者测速工作。无人船测量可以分为手动和自动2种方式。这2种测量方式根据工作环境不同可以任意切换，当水域环境较好无障碍物时，可切换为自动测量方式；当水域环境比较复杂，障碍物比较多或者自动测量方式无法正常运行时，可以切换为手动测量方式[1]。

1.2 单波束与多波束测深原理及优缺点

测深系统是无人船测量系统的核心组成部分，目前应用比较广泛的有单波束和多波束测深系统。单波束与多波束测深的工作原理，在本质上都是利用换能器垂直向下发射出的脉冲声波，遇到水下地物发生反射这一原理进行水下地形测量。但是，多波束测深系统在换能器上与单波束有区别，多波束利用多个换能器单元组成阵列，在测深过程中可以同时发射和接收多个波束，并对水下地形进行条带式测量。

单波束测深系统的优点是设备组成及安装简单，在外业测量过程中通常只需要进行定位和动吃水改正，内业数据处理也比较简单，能输出不同数据格式的成果；……