多波束系统和侧扫声纳系统在探测海底目标的综合应用

通过理论分析，结合工程实践可以得出以下经验：多波束系统的优点在于定位精度高、噪声少，但其适用范围不如侧扫声呐广泛，且探测效率较低；侧扫声呐的优点在于拖体距海底的高度容易调节、具有很高的分辨率、能够区分目标物的底质特征，缺点是定位精度稍差并且容易受水声环境的干扰，并且在复杂海域环境中，图像判读工作难度大。

多波束系统和侧扫声呐在探测海底目标时具有很好的互补性，利用多波束进行的全覆盖水深测量，获得的水深数据，并根据水深变化判断障碍物范围和大小以及海底地形的变化。利用侧扫声呐进行扫测，获得海底、水体的目标和地形等声图，通过声图判读确定目标的性质、大小、范围和地形的变化。

多波束测深系统和侧扫声纳系统在探测海底目标的综合应用，弥补了单一设备的不足性，增强了不同设备之间的互补性，扬长避短，可以更快速地获取海底特殊目标的图像和数字信息，大幅提高对探测目标的搜索能力。

水声场矢量信号处理方法

矢量信号处理方法。水声场既有声压场，也有振速场，随着矢量水听器在工程上的日臻成熟，通过矢量水听器同时获取声压和质点振速矢量，为水声目标探测提供了更多维度上的目标声场特征。在自由场条件下，通过声场声压标量和质点振速矢量联合测量，可对声压、振速、振动加速度、位移、声波强度等特征进行单独或者组合检测，有效区分目标和噪声矢量场，从而达到提高目标探测能力的目的。矢量信号处理一直是水声领域备受关注的热点问题，国内外学者在矢量阵列高分辨方位估计、左右舷分辨、低频和甚低频检测等方面进行了深入研究并确定良好效果，根据研究表明，探测信噪比可提高 5～10dB；未来研究重点主要集中在运动多目标估计、非自由场条件下矢量处理等方面。

波长的选择同等环境要素下(地表覆被等)重复轨观测(形变监测的

波长的选择

同等环境要素下（地表覆被等）重复轨观测（形变监测的“天然”要求）时，长波长可穿透植被冠层，甚至穿透部分地表，相干性受植被变化的影响较小，尽可能确保了有效观测（获取地表相位）的存在，这是“测量”的基础。从定量测量出发，理论上，SAR的波长决定了可测量形变场的梯度（此处暂不考虑重访周期）。由于相位混叠（phasealiasing）的存在，应用中为探测过大的变形，一般选择波长较长的SAR数据。以L波段传感器（日本的ALOS-2、阿根廷的SAOCOM以及未来德国的TanDEM-L和我国的TL-1号）为例，其波长约为24 cm，是C波段（6 cm）或X波段（3 cm）长的几倍，与C波段（Sentinel-1、RADARSAT-2等）和X波段（TerraSAR-X、COSMO等）相比，可探测大变形的能力胜过几倍。这种能力在植被较为密集地区的大变形测量中的优势尤为明显。