Вимірювання рухів судна мають важливе значення для морських операцій, які потребують точної навігації та стабільності зйомки. SBG Systems надає дані про рух судна в реальному часі, використовуючи вдосконалені інерціальні датчики. Ці датчики обчислюють рух судна з частотою 50 Гц шляхом подвійного інтегрування сигналів акселерометра. Подвійне інтегрування створює дрейф через похибки орієнтації або зміщення датчика. Фільтр високих частот стабілізує вихідний сигнал, видаляючи постійні складові руху. Автоматичне настроювання гарантує, що фільтр адаптується до умов хвилювання моря. Ця функція підтримує періоди swell до 20 секунд під час оцінки heave в реальному часі. У результаті вимірювання руху судна залишаються точними та стабільними під час виконання операцій.
Конструкція фільтра високих частот гарантує, що heave, surge і sway повертаються до нуля в статичних умовах. Точкою відліку завжди є центр обертання судна. Вихідні дані heave доступні лише на пристроях морського класу. Значення surge і sway недоступні на пристроях серії Ellipse. Значення surge і sway дійсні лише в майже статичних застосуваннях, таких як буї. Ці значення залишаються чутливими до похибок орієнтації. Вихідні дані передаються суворо в точці вимірювання IMU.
Система відліку руху судна
Дані про рух судна подаються відповідно до визначеної системи координат. Початок координатної системи розташований у точці виходу даних. Підйом — це вертикальне переміщення, позитивне вниз. Хитання — це поздовжнє переміщення, позитивне у напрямку до носа судна. Похит — це поперечне зміщення, позитивне у напрямку правого борту судна. Ця узгоджена система координат забезпечує надійну інтерпретацію даних для різних типів суден.
heave демонструють східцеву реакцію при раптових змінах руху. При виникненні східця heave , а потім плавно повертається до нуля. Відновлення може зайняти кілька хвилин залежно від історії стану моря. Форма вихідних даних залишається незмінною незважаючи на відмінності в умовах навколишнього середовища. Вимірювання вертикального переміщення не враховують вплив припливів. Для точного визначення висоти необхідно окремо застосовувати компенсацію припливів.
Центр обертання та дія heave
На heave коливання також впливає обертання судна. У центрі обертання обертальне heave повністю heave . Поза цією точкою roll pitch динамічні heave . На результати додатково впливають напівстатичні ефекти, спричинені вітром, баластом або дисбалансом навантаження. У різних точках судна heave мають різну форму та амплітуду.
Розташування датчика суттєво впливає heave . Встановлення поблизу центру обертання забезпечує максимальну точність. Користувачі можуть налаштувати точку моніторингу для обладнання, такого як гідролокаційні системи. До цієї точки моніторингу можна передавати лише heave . Поздовжнє коливання та бічне коливання повинні залишатися прив’язаними до IMU . Важільні плечі необхідно вимірювати точно, щоб уникнути помилок оцінювання. Навіть невеликі неточності розмірів або кутів поширюються на результати heave, поздовжнього або бічного heave. Важливо виправити будь-яке зміщення між IMU корпусом судна, механічно або за допомогою програмної конфігурації.
Деякі старі версії ігнорували важелі при heave . Це обмежувало точність під час рухів судна, спричинених вітром або течією. Поточні версії прошивки враховують важелі, покращуючи heave в динамічних умовах.
Висота з урахуванням підйому
Користувачі часто порівнюють heave з висотою, відфільтрованою за алгоритмом Калмана. Висота RTK забезпечує точні абсолютні вимірювання за сприятливих GNSS . При використанні висоти RTK компенсація припливів не потрібна. Однак якість висоти RTK може погіршуватися в умовах GNSS.
heave забезпечує точні відносні вимірювання без GNSS . Він вимагає компенсації припливів, але залишається надійним навіть під час GNSS . Режим «Enhanced Altitude» об'єднує heave висотою RTK. Цей підхід забезпечує абсолютну точність навіть у несприятливих GNSS . Для режиму «Enhanced Altitude» потрібні профілі руху судна та точне позиціонування RTK або PPP. Цю функцію можна вимкнути, якщо вона не потрібна.
Затримка підйому
Функція «Delayed Heave» підвищує точність гідрографічних зйомок. Алгоритм використовує дані минулих спостережень для корекції фазових похибок. Він забезпечує кращі результати при довгоперіодичних swell . Функція «Delayed Heave» (затримка підйому) вводить фіксовану затримку виведення даних у 150 секунд. Вихідні повідомлення містять мітки часу для узгодженого датування даних. Ми рекомендуємо цей режим для картографування морського дна, оскільки він не вимагає роботи в режимі реального часу. heave в режимі реального часу heave доступною для попередніх оцінок. Для повноцінної роботи прилад повинен залишатися активним протягом 150 секунд до та після досліджень.
heave після обробки даних
Пост-обробка забезпечує найточнішу heave . Програмне забезпечення, таке як Qinertia, перераховує heave прямого та зворотного аналізу. Об'єднана обробка даних підвищує точність порівняно з методами обробки в режимі реального часу або з затримкою. Такий підхід забезпечує найвищу точність під час проведення гідрографічних досліджень.
SBG Systems передові рішення для вимірювання руху судна, що поєднують дані в режимі реального часу, вдосконалену фільтрацію, алгоритми з затримкою та вдосконалення пост-обробки. Ці функції гарантують надійну роботу в навігації, гідрографії та морських операціях.
