声纳测量与HEAVE技术

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声纳是一种对水下目标进行探测、定位的电子设备。利用声波在水下的传播特性，通过电声转换和信息处理，完成水下探测任务。

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随着海洋高新技术的介入和装备的不断升级，水下地形声学探测技术获得了迅速的发展，现已成为世界各海洋国家在海洋测绘方面的重要研究领域之一。利用声呐技术进行海洋测绘的设备有：单波束回声测深仪、侧扫声呐、多波束测深、浅地层剖面仪。

在海洋测绘应用中，由于海面的波浪影响，测量船的上升和下降运动直接影响

声纳测量得到的结果，导致测量误差。

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为了弥补这些误差，可以选择带有HEAVE功能的SPAN产品。

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从示意图中可以看到，使用了HEAVE技术后，测量出来的结果比较平滑，更为接近真实的结果。实际测试中，在20米和50米的测试海域中可以达到10厘米的标准偏差。

HEAVE算法评估短期内船体由波浪起伏引起的垂直位移与平均海平面的相对变化情况，以补偿对声纳系统所造成的误差。

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HEAVE功能可以支持

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实时输出和后处理输出。

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实时输出：SPAN产品可以提供精确的实时观测和延迟观测信息，提供6自由度的位置、方向、速度和姿态输出。滤波后可以输出10hz的异步数据，同步数据最大可以达到IMU的数据率，延迟输出可达到10hz。

后处理输出：使用Inertial Explorer软件经过前向和后向的处理，可以得到更精确的结果。

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参考NOVATEL文档Heave Filter D16871 v5.pdf

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