多波束测深雷达海洋测绘方法、装置及系统与流程

专利2025-08-03  95


本申请涉及计算机,尤其涉及一种多波束测深雷达海洋测绘方法、装置及系统。


背景技术:

1、在探索深海地形地貌和海底矿产资源勘探过程中,均需要用到海洋测绘技术。现有的海洋测绘技术,如单波束测深、侧扫声纳等,存在着测量精度有限、数据收集效率低下等问题,特别是在大范围海域的测绘中,现有技术往往难以满足快速、准确的测绘需求。

2、因此,需要提供一种高精度的海洋测绘方法及系统。


技术实现思路

1、鉴于以上内容,本申请提出一种多波束测深雷达海洋测绘方法、装置及系统,能够解决海洋测绘精准度低的技术问题。

2、本申请实施例提供一种多波束测深雷达海洋测绘方法,所述方法包括:

3、一种多波束测深雷达海洋测绘方法,应用于多波束测深雷达海洋测绘系统,其特征在于,所述方法包括:

4、采集目标海域的多个数据点的采集数据;

5、对所述采集数据进行信号处理及数据分析,得到初步分析数据;

6、将所述初步分析数据输入预先训练好的级联模型,输出所述初步分析数据对应的海底地形分类结果,所述预设级联模型包括第一模型和第二模型,所述第一模型与所述第二模型不同;

7、将所述海底地形分类结果与预设导航系统进行融合,对所述分海底地形分类结果进行映射定位及校准,得到目标测绘结果。

8、在一些实施例中,所述多波束测深雷达海洋测绘系统包括发射子系统和接收子系统,所述发射子系统包括多个发射原件,所述多个发射原件采用阵列天线设计,所述采集目标海域的多个数据点的采集数据,包括:

9、获取目标海域信息,根据所述目标海域信息动态调整所述多个发射元件发射声波的波束特征,已发射声波;

10、同步控制接收子系统接收反射的声波信息,得到各个数据点的采集数据。在一些实施例中,所述对所述采集数据进行信号处理及数据分析,得到初步分析数据,包括:

11、从所述采集数据中剔除非目标声波,得到目标声波信号;

12、对所述目标声波信号进行预处理及标准化处理,得到第一声波数据;

13、对所述第一声波数据进行解析,以确定预设类型的海底特性信息,作为初步分析数据。

14、在一些实施例中,所述对所述第一声波数据进行解析,以确定预设类型的海底特性信息,作为初步分析数据,包括:

15、获取预设多源数据,将所述预设多源数据和所述第一声波数据进行融合;

16、基于融合后的数据和预设分析模型提取目标海域的海底地形特征,得到初步分析数据。

17、在一些实施例中,所述将所述初步分析数据输入预先训练好的级联模型,包括:

18、对所述初步分析数据进行特征选择,筛选出目标特征数据信息;

19、将所述目标特征信息输入预先训练好的级联模型。

20、在一些实施例中,所述将所述海底地形分类结果与预设导航系统进行融合,对所述分海底地形分类结果进行映射定位及校准,得到目标测绘结果,包括:

21、获取导航数据和所述海底地形分类结果,将所述导航数据与所述海底地形分类结果按照预设算法进行融合,得到初步融合信息;

22、对所述初步融合信息进行验证及校准,得到目标融合信息,将所述目标融合信息作为所述目标测绘结果。

23、在一些实施例中,所述将所述导航数据与所述海底地形分类结果按照预设算法进行融合,包括:

24、基于所述导航数据与所述海底地形分类结果,建立数据关系模型;

25、从所述数据关系模型中识别强连通分量,确定关键路径;

26、对所述关键路径进行优化,将优化后的关键路径作为初步融合信息。

27、在一些实施例中,所述针对初步融合信息进行校准,包括:

28、对所述初步融合信息进行完整性验证,验证通过时,获取预先确定的校准参数;基于所述校准参数及初步融合信息进行校准,得到校准后的目标融合信息,生成所述目标测绘结果。

29、本申请实施例还提供一种多波束测深雷达海洋测绘系统,其特征在于,所述系统包括:存储器,存储有所述处理器可执行指令;及,处理器,被配置为执行所述存储器中可执行指令以实现上述方法。

30、本申请实施例还提供一种多波束测深雷达海洋测绘装置,其特征在于,所述装置应用于,所述装置包括:

31、采集模块,用于采集目标海域的多个数据点的采集数据;

32、数据处理模块,用于对所述采集数据进行信号处理及数据分析,得到初步分析数据;

33、分类模块,用于将所述初步分析数据输入预先训练好的级联模型,输出所述初步分析数据对应的海底地形分类结果,所述预设级联模型包括第一模型和第二模型,所述第一模型与所述第二模型不同;

34、融合模块,用于将所述海底地形分类结果与预设导航系统进行融合,对所述分海底地形分类结果进行映射定位及校准,得到目标测绘结果。

35、本申请中通过多波束测深雷达海洋系统进行采集及测绘,利用级联模型进行海洋海底地形分类,通过结合不同模型的优势,提高地形分析的准确性,同时,各种数据处理及分析方案可提高数据处理的效率及准确度,为海洋测绘奠定基础。



技术特征:

1.一种多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述多波束测深雷达海洋测绘系统包括发射子系统和接收子系统,所述发射子系统包括多个发射原件,所述多个发射原件采用阵列天线设计,所述采集目标海域的多个数据点的采集数据,包括:

3.如权利要求1所述的多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述对所述采集数据进行信号处理及数据分析,得到初步分析数据,包括:

4.如权利要求1所述的多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述对所述第一声波数据进行解析,以确定预设类型的海底特性信息,作为初步分析数据,包括:

5.如权利要求1所述的多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述将所述初步分析数据输入预先训练好的级联模型,包括:

6.如权利要求1所述的多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述将所述海底地形分类结果与预设导航系统进行融合,对所述分海底地形分类结果进行映射定位及校准,得到目标测绘结果,包括:

7.如权利要求6所述的多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述将所述导航数据与所述海底地形分类结果按照预设算法进行融合,包括:

8.如权利要求7所述的多波束测深雷达海洋测绘方法,其特征在于,所述针对初步融合信息进行校准,包括:

9.一种多波束测深雷达海洋测绘系统,其特征在于,所述系统包括:存储器,存储有所述处理器可执行指令;及,处理器,被配置为执行所述存储器中可执行指令以实现权利要求1至8中任一项所述的方法。

10.一种多波束测深雷达海洋测绘装置,其特征在于,所述装置应用于,所述装置包括:


技术总结
本申请提出一种多波束测深雷达海洋测绘方法、装置及系统,该方法包括:采集目标海域的多个数据点的采集数据;对所述采集数据进行信号处理及数据分析,得到初步分析数据;将所述初步分析数据输入预先训练好的级联模型,输出所述初步分析数据对应的海底地形分类结果,所述预设级联模型包括第一模型和第二模型,所述第一模型与所述第二模型不同;将所述海底地形分类结果与预设导航系统进行融合,对所述分海底地形分类结果进行映射定位及校准,得到目标测绘结果。本申请能够提高海洋测绘的精准度。

技术研发人员:纪欣,计海锋,关敬,张新超,江杰宏,刘辰赫
受保护的技术使用者:厦门印海途海洋科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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