[发明专利]一种基于平行多波束声纳的船舶吃水检测方法

权利要求书

1.一种基于平行多波束声纳的船舶吃水检测方法，所述平行多波束声纳在河岸两侧分别安装有一套；该方法包括：

步骤1)、根据所述平行多波束声纳的探测距离与测量精度，为所述平行多波束声纳设定参数，所述参数包括波束宽度、基阵的孔径长度；

步骤2)、由步骤1)所设定的参数确定声纳系统中基阵的长度以及基阵中阵元的分布；

步骤3)、声纳系统向所经船舶发射波束；

步骤4)、在声纳系统中选择不同的阵元，形成多个平行波束，反射信号被平行多波束所接收；

步骤5)、根据波束接收反射信号的强度，测量出船底所对应的平行波束的中心位置，进而计算出船舶的吃水深度。

2.根据权利要求1所述的基于平行多波束声纳的船舶吃水检测方法，其特征在于，所述波束宽度的计算公式为：

R＝BW*X；

其中，BW为波束宽度，单位为弧度；R为垂直线分辨率，X为船舶的最大探测距离；

基阵的孔径长度的计算公式为：

其中，为半波束宽度，λ为波长，M为阵元个数，d为相邻阵元间距，为波束偏置角，基阵的孔径长度为阵元个数M与相邻阵元间距d的乘积。

3.根据权利要求1所述的基于平行多波束声纳的船舶吃水检测方法，其特征在于，所述步骤5)包括：

若第1,2,…,n个平行波束均能接收到较强的回波信号，而第n+1个平行波束接收的回波信号强度远远小于前n个平行波束的回波强度，则认为第n+1个波束达到了船舶的底部；由第n+1个波束的中心位置距离基阵顶端的距离Z_n+1得到船底距离声纳基阵顶端的高度h，结合声纳基阵的顶端距离水面的高度H，计算出船舶的吃水深度H+h。