多波束测深系统在水域安防系统中的应用∗

陈孟君 谌启伟

（宜昌测试技术研究所 宜昌 443003）

1 引言

多波束测深系统作为海底地形地貌测量的主要手段之一，其具有测量覆盖范围广、测量速度快以及测量精度高等优点，与单波束测深系统不同的是，多波束测深系统将测深技术从点、线扩展到面，具有记录数字化和成图自动化等特点，非常适合开展大面积的水底地形测绘，能广泛应用于各类大型水下工程中，随着导航定位技术、数据处理技术、水声技术及电子技术等的快速发展，多波束测深技术正在海底、湖泊、航道等测绘以及港口、防波堤、桥墩等水下设施安全检测领域中发挥着越来越重要的作用［1～3］。

随着我国综合国力的不断增强以及在国际上的影响力持续提升，我国越来越多地承办各类大型国际性赛事、会议、展览等，部分活动往往依山傍水，靠近江、河、湖泊、水库等开放水域或直接在水上举行，如2010年上海世博会和广州亚运会、2014年南京青奥会、2016年杭州G20峰会等，这给相关水域安保工作提出了严峻的考验和挑战。

本文以Sonic 2024多波束测深系统为基础，通过介绍其原理、组成和功能特点，并结合测深和比对技术介绍了其在南京青奥会水域安全保障系统中的应用。

2 多波束测声系统概述

2.1 多波束测深原理

多波束测深系统利用发射换能器基阵向水底发射宽覆盖扇区的声波，并利用接收换能器阵列接收由海底反射回来的窄带回波，如图1所示原理示意图。发射基阵和接收换能器基……