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目录
第一章 绪 论............................................................................................................................ - 1 1.1 测深技术的发展过程及现状........................................................................................- 1 1.2 国内外多波束测深系统.................................................................................................- 3 1.3 目前存在的主要问题.................................................................................................... - 4 1.4 本文的主要内容............................................................................................................ - 5 -
（2）对趋势面分析方法在多波束数据粗差探测之中的应用进行了一定的了解和研究。 由于多波束系统的构造复杂，测量平台和工作环境处于动态之中，造成了其数据之中的异常 值数量要比普通测量数据来得多。趋势面分析的方法是通过测点数据模拟水下地形趋势，对 偏离趋势过大的数据进行剔除，以此来实现多波束数据的粗差探测。经过在 MATLAB 中进 行实验验证，趋势面分析的方法具有能实现显著粗差的剔除、运算速度快、不需建立测量点 拓扑关系等等优点，尤其适用于处理数据量大、排列散乱的多波束测深数据。
毕 业 设 计（论 文）
多波束测深数据处理方法研究
专业年级 学号 姓名 指导教师 评阅人
测绘工程 09 级 0904040119 杜雨正 岳建平 岳东杰
2013 年 6 月 中国 南京
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毕业设计题目：多波束测深数据处理方法研究
一、 意义 我国从 20 世纪 90 年代开始陆续从国外引进多套多波束测深系统，分别应用于海洋地形
(3)Understood the application of the curve simplification methods based on Ping data in multi-beam bathymetric data .Firstly,understood and analyzed the characteristics of the multi-beam bathymetric in data access and storage.On this basis,studied the simplifying idea based
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
五、仪器设备 计算机、打印纸等。
六、指导教师 岳建平 拟指导人数：1 人。
七、上交资料 程序、计算结果、论文。
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摘要
多波束测深系统诞生于 20 世纪 60 年代，是一种可以全面覆盖水下地形的测量设备，其 高精度、高效率的优点使得它的出现将水深测量带入了一个崭新的领域。目前，多波束测深 系统不但在相关领域内得到非常广泛的应用，而且在人们的生产实践和各类工程的施工中发 挥着不可替代的作用。但是由于我国在这一方面起步较晚，各项技术还不够成熟，对于该系 统，特别是在数据的处理方面，还有很长的路要走。
(1)Recommended the source of gross error and methods which is frequently-used for dealing errors in multi-beam echo sounding and compared these methods.Enumerated some error sources influenced depth calculation and introduced how to deal with the sound velocity profile errors and gross errors in locator data
(2)Studied the application of the trend surface analysis in the gross errors detection of multi-beam sounding data.The complexity of multi-beam bathymetric system’s structure ,as well as its dynamic measurement platform and environment,makes the number of its gross errors far bigger than that of general measurement data.By simulating the underwater terrain,trend surface analysis isolates the data which are far away from the total trend as gross errors to complete data processing.And the test in MATLAB showed that the trend surface analysis has some good virtues,such as correct gross errors marking,less runtime,no need to establish the relations between the measured points,etc.,and is applicable to the gross errors detection in the mass and scattered multi-beam bathymetric data.
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on the Ping data and carried out some tests with both the methods of restricting the vertical distance and Douglas-Peucker.The tests showed that this simplification idea has a good effect om the simplifying ratio,speed,as well as the accuracy of the simplified results,and is applicable to the simplifying processing of multi-beam bathymetric data stored by Ping. Key word: multi-beam bathymetric, data processing, trend surface analysis, gross error detection, data simplifying
This paper focuses on the composition,the principle of operation of a multi-beam system and mainly introduces kinds of errors in multi-beam echo sounding,just like systemic errors,random errors,gross errors and so on.Then we talk about both the criterion and the corresponding solutions of errors,Also detecting gross error in data sand simplifying the mass data had been analyzed and discussed at the same time.As follows are the main content and results of this paper:
三、时间安排 1．阅读参考文献 2．粗差探测方法研究 3．数据压缩方法研究 4．研究方法的应用分析 5．撰写论文
2 周； 3 周； 3 周； 2 周； 2 周。
四、参考文献 [1] 李家彪．多波束勘测原理技术与方法[M]．北京：海洋出版社．1999． [2] 陆俊．多波束探测系统在水下探测中的应用[D]．河海大学：硕士论文，2006． [3] 黄谟涛，翟国君，王瑞，等．海洋测量中异常数据的定位研究[J]．海洋测绘，1999． [4] 朱庆，李德仁．多波束测深数据的误差分析与处理[J]．武汉测绘科技大学学报，1998． [5] 吴学文，高金耀，包更生．走航测线数据跳点的剔除[J]．海洋测绘，2007，27．
多波束测深系统采用面式扫描进行测深数据的采集，能对测区进行全范围无遗漏测量， 这使其数据量无比庞大，因此，在数据的存储、实时显示和处理上对计算机形成极大的负担。 为此，有必要对数据进行一定的压缩，去掉冗余数据，减少数据存储量，提高数据处理的效 率。
二、研究内容 1．多波束测深系统的结构和原理，数据处理流程和方法； 2．多波束测深数据的误差来源及特点； 3．多波束测深数据的粗差探测方法研究； 4．多波束测深数据的压缩方法研究； 5．编制相应的计算分析程序。
本文主要对多波束系统的构成、工作原理进行了介绍；对多波束测量中的误差：系统误 差、随机误差和粗大误差以及误差的判别准则和处理方法进行了详细的介绍；对处理多波束 数据中的粗差和简化多波束数据进行了一定的分析和研究。主要研究内容和成果如下：
（1）介绍了多波束测深中主要的粗差来源、常用的粗差探测方法并将这些方法进行了 相互比较；列举了影响深度计算的主要误差源，并着重介绍了其中的声速剖面误差和定位数 据粗差的处理方法。