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工作原理： 1 [% N+ m) W- [& V% Y( w
水下地形测量中，测深仪的工作原理是利用超声波穿透介质并在不同介质表面会产生反射的现象，利用超声波换能器（探头）发射超声波，测出发射波和反射波之间的时间差来进行测量的。目前我国大量使用的是单波束回声测深仪，单波束回声仪每次只能发射一束声波，只能得到一个水深数据点，通过连续测量、记录，最后以点连线。另外，如利用单波束回声仪测量一个地区的水下地形，须先根据测图比例和规范要求，预先确定测点和测线的间距，再用测量船逐线逐点进行连续测量，并通过内业处理和绘制水深图。然后还可根据水深图来绘制水下地形等深线图或断面图。 % Z2 Q( l, y, H# s
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如果将测深仪与GPS技术相结合，将GPS流动站的天线与测深仪的换能器安置在同一平面位置， 同时布置在一条小船上， 保证RTK的数据与测深仪数据同步传输到PC， 作业时流动站根据基准站通过电台发送的改正数实时改正自身的测量值， 获得点位的厘米级精度的平面坐标并实时传送到PC， 同时数字测深仪获取该平面位置处的水深数据发送到PC， PC 根据观测的水面高程计算出该平面位置处水下点的高程坐标，与RTK获得的平面坐标一起组成水下点的三维坐标。然后将数据导入数字成图软件就可以编辑生成需要的水下地形图。 & I4 n4 T8 T7 j8 R$ |- y' V; ]; \
7 ~0 ~0 Y8 r2 v rtk差分模式
% m7 S- X2 ]6 R) P$ [ rtk（real-time kinematic）作业使用的仪器为高精度的rtk型gps接收机。其通常是通过在已知点上自设基站，通过无线电台传送差分信号来实现，其测量精度相对于起算点可以达到厘米级（须锁定固定解，并静止几秒钟），应用十分广泛。 8 T+ M) v$ ?& D" M& o
影响rtk定位精度的主要原因为流动站与基准站之间的距离，但由于自设基站一般会选择较近的已知点，精度一般都可以满足水上测量的需要。rtk模式的缺点为差分信号的覆盖范围较小，且信号容易受流动站附近的树木建筑物等的遮挡，在实际应用中有一定的限制。近几年发展起来的手机卡模式，利用中国移动网络代替传统的无线电台来传递差分信号，解决了一部分的信号传递问题。因为移动网络带来的延时等问题，测量精度有一定的降低，根据本公司工程应用中的经验，一般均在10cm以内，对于水下测量的影响很小。
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& W# {/ i& Z8 A3 ^- Z/ X rtk模式不仅能够提供平面定位，同时还可以实时测量水面高，无需验潮进行水位改正，在15km范围内，高程精度一般可达到10cm以内，在近岸有潮汐的水域作业具有很大的优势。在实际应用中发现，由于rtk的高精度特性，对测量条件的要求也比较高，在有风浪的水面作业或船速较高时，比较容易出现信号失锁的情况。 : J2 _7 C+ }0 y4 B# b
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