侧扫声纳基础知识点

侧扫声纳具备高分辨率、高效率、操作简单、价格低等优势特点，是海洋地形地貌勘察测绘、航道障碍物搜寻、考古调查、石油管线裸露探测、港口码头施工扫测等行业应用领域的得力工具，因此掌握侧扫声纳相关知识点可以帮助选择一款最合适的声纳。单频、双频、多波束等多类别侧扫声纳如何选择？先来看看几个重要指标。

量程

量程是斜距概念，决定侧扫能测多远、扫多宽，大量程能提高扫测效率。量程主要由工作频率决定，频率越低，量程越大。比如150kHz量程是450米，450kHz量程是150米。实际上，同一个频率在不同的水环境下，扫测的宽度也是很大差距，比如千岛湖水域，450kHz能轻松扫测300米（斜距），但在非常浑浊的宁波海域，450kHz扫测也就是120米了（斜距）。见下图1、图2比较。

图1 千岛湖 450kHz数据

图2 宁波浑浊海域 450kHz数据 

分辨率

分辨率是分辨目标大小能力的一个指标，高分辨率扫测声图像更加清晰，更能检测到小目标物体。分辨率分沿航迹（along track)和垂直航迹（across track）两个方向，沿着航迹分辨率主要由水平波束开角决定（相同拖曳速度下），水平波束开角越小，分辨率越高，要想实现更窄的水平开角，就要更加长的换能器阵列（同频率下）。垂直航迹分辨率分CW模式和Chirp模式，CW模式下由信号脉宽决定，Chirp模式下垂直航迹分辨率主要由信号带宽决定。

图3 分辨率目标检测能力示意图

航迹分辩率随距离变远而降低。在较近的区域，波束较窄，两个空间位置较近的目标能被分出来，并被记录为两个不同的物体。当离拖鱼较远时波束脚印变宽后，相同的波束就不能区分这两个靠在一起的目标，在声纳图上它们被看起来像一个单个的目标。

图4 航迹分辩率随距离变远而降低示意图

功耗

除了量程跟分辨率是侧扫声纳的两个最重要的指标外，功耗也是一个关系供电模式的关键指标。举例：一个没有船电的测量船，给一个300W的声纳供电，必须得用大功率的发电机，搬运难度大，使用噪声大；但给一个30W的声纳供电，直接用普通的12V 70AH汽车电瓶，轻松工作10小时。

图5  大家伙与小家伙

总结

如果想大量程、高分辨率，又想低功耗，怎么选？蓝创海洋科技Shark-S150D或Shark-S450D双频低功耗侧扫声纳全部满足。并且侧扫内嵌单波束测深仪，不但测深精度高达厘米级，还强化底跟踪能力，为后处理镶嵌提供更准确的数据！

图6 Shark-S450D沉船数据

图7 Shark-S150D双频侧扫声纳