Головна Новини Наш алгоритм « heave » — як у режимі реального часу, так і з затримкою — стає ще кращим

Нова функція

Наш алгоритм « heave » — як у режимі реального часу, так і з затримкою — стає ще кращим

16 липня 2024 року
Повернутися до блогу

«Хів» — це показник руху, характерний саме для морських застосувань. Він позначає вертикальний рух судна вгору-вниз під дією хвиль, що вимірюється як лінійне зміщення вздовж локальної вертикальної осі, причому середнє значення в центрі ваги судна дорівнює нулю.

У наші алгоритми « heave » — як у режимі реального часу, так і з затримкою — було внесено суттєві вдосконалення.

Щоб дізнатися більше про наш алгоритм « heave » та про те, як правильно його налаштувати, відвідайте сторінку «База знань» у нашому Центрі підтримки.

Останні події

Наші поточні алгоритми реального часу та затриманого heave вже є провідними в галузі та мають найкращі технічні характеристики. Однак ми внесли значні вдосконалення для подальшого підвищення їхньої точності. Останні розробки, представлені у прошивці версії 5.1, використовують відстань від центру обертання (Center of Rotation — COR) до IMU (Inertial Measurement Unit), що забезпечує такі переваги як для алгоритмів heave в реальному часі, так і для затриманих алгоритмів:

  • Підвищена продуктивність:
    • Точність системи « heave » у режимі реального часу покращилася з 5 см до 4 см.
    • Точність методу « heave » з затримкою покращилася з 2,5 см до 2 см.
  • Гнучкий монтаж IMU: тепер IMU можна встановлювати в будь-якій точці судна, за умови надання відстані до COR. Це суттєве вдосконалення порівняно з попередніми версіями, які вимагали розташування IMU поблизу COR судна, що було складно для більших суден.
  • Покращена експлуатація в складних морських умовах: повна продуктивність зберігається навіть у найскладніших морських умовах.

Оцінка нових алгоритмів

Оцінка ефективності алгоритму « heave » є за своєю суттю складним завданням, особливо якщо ставиться мета досягнення високої точності. Ось як ми вирішили цю проблему:

Процес оцінювання

Ми провели низку оцінок, зокрема порівняння батиметричних наборів даних, отриманих у результаті багаторазових прольотів над однією й тією ж ділянкою морського дна. Проведення цих оцінок стало можливим завдяки нашому клієнту та партнеру — компанії Norbit.

  • Батиметричні оцінки: порівнявши кілька ліній зондування в межах однієї й тієї ж ділянки, ми визначили верхню межу точності методу « heave ». Цей метод враховує похибки всього ланцюга збору даних, включаючи похибки, пов’язані з положенням та кутовими вимірами системи « INS », багатопроменевого гідролокатора та інших джерел.
  • Перевірка постобробки: ми також протестували наш новий алгоритм затримки кильової хитавиці (heave), використовуючи дані GNSS після постобробки в Qinertia. Результати показали, що новий алгоритм працює порівнянно з RTK.

Результати та висновки

На наведених нижче знімках екрана представлено порівняння старого та нового варіантів алгоритму у вигляді паралельного порівняння. Зверніть увагу: хоча колірні шкали відрізняються, наведені статистичні дані чітко свідчать про поліпшення. Варто зазначити, що, незважаючи на візуальні артефакти в старому алгоритмі « heave », які були спричинені нетиповим станом моря та конфігурацією великих суден, значення залишалися в межах технічних характеристик.

Порівняння старих і нових версій алгоритму

Старі дані в режимі реального часу heave. Середнє значення — 4 см, стандартне відхилення — 4 см 
  Новий режим реального часу heave. Середнє значення — 3 см, стандартне відхилення — 2 см 
Старі затримки heave. Середнє значення 4 см, стандартне відхилення 2 см 
   Нові дані щодо затримки росту: heave. Середнє значення —1 см, стандартне відхилення — 2 см
Еталонний набір даних PPK. Середнє значення —1 см, стандартне відхилення — 2 см 

Ці оцінки підтверджують значне підвищення ефективності роботи наших нових алгоритмів « heave », що забезпечують вищу точність і надійність у різних умовах.

Покращення якості вимірювань як у режимі реального часу, так і з затримкою на сайті heave

Підвищення продуктивності узагальнено в таблиці нижче, яка демонструє очевидне поліпшення результатів вимірювань як у режимі реального часу, так і з затримкою за адресою heave .

Старий режим реального часу heaveНовий режим реального часу heaveСтаре, затримане heaveНове відкладено heaveПосилання на PPK
Середнє значення4 см3 см4 см1 см1 см
Стандартне відхилення4 см2 см2 см2 см2 см

Ці вдосконалення гарантують, що наша лінійка високопродуктивних продуктів:

  • Додатки, що використовують технологію « heave » у режимі реального часу, забезпечують точність до 4 см.
  • Геодезичні програми, сумісні з технологією відкладеного зчитування даних « heave » та підтримувані провідними програмними пакетами для гідрографічних робіт, забезпечують точність на рівні 2 см.

Крім того, ці покращення позитивно вплинуть на функцію висоти з урахуванням кильової хитавиці (heave), доступну на морських пристроях. Усі ці вдосконалення доступні в нашому програмному забезпеченні для постобробки Qinertia 4 та наших високопродуктивних продуктах, починаючи з версії мікропрограми 5.1. Ці покращення незабаром поширюються і на нашу лінійку продуктів Ellipse.