Сателлит дифференциала: 532122506054 Сателлит дифференциала КАМАЗ межосевого (ОАО КАМАЗ) — 53212-2506054

Методы дифференциальной коррекции используются для повышения качества данных о местоположении, собранных с помощью приемников глобальной системы позиционирования (GPS). Дифференциальная коррекция может применяться в реальном времени непосредственно в полевых условиях или при постобработке данных в офисе. Хотя оба метода основаны на одних и тех же основных принципах, каждый обращается к разным источникам данных и обеспечивает разный уровень точности.Сочетание обоих методов обеспечивает гибкость во время сбора данных и улучшает целостность данных.

Что такое GPS?

GPS — это спутниковая система определения местоположения, эксплуатируемая Министерством обороны США (DoD). GPS включает три сегмента: пространство, контроль и пользователь. Космический сегмент включает 24 действующих спутника NAVSTAR, которые обращаются вокруг Земли каждые 12 часов на высоте около 20 200 километров. Каждый спутник содержит несколько высокоточных атомных часов и постоянно передает радиосигналы с использованием уникального идентификационного кода.

Одна главная станция управления, пять станций мониторинга и наземные антенны составляют сегмент управления. Станции мониторинга непрерывно пассивно отслеживают каждый спутник и передают эти данные на главную станцию ​​управления. Главный пульт управления рассчитывает любые изменения положения и времени каждого спутника. Эти изменения передаются на наземные антенны и передаются на каждый спутник ежедневно. Это гарантирует, что каждый спутник передает точную информацию о своем орбитальном пути.

Пользовательский сегмент, состоящий как из гражданских, так и из военных пользователей по всему миру, принимает сигналы, отправленные со спутников NAVSTAR с помощью приемников GPS. Приемник GPS использует эти сигналы для определения местоположения спутников. Имея эти данные и информацию, хранящуюся внутри, приемник может рассчитать свое собственное положение на Земле. Эта информация о местоположении может использоваться во многих приложениях, таких как картография, геодезия, навигация и мобильная ГИС.

Возможности GPS для ГИС

GPS — отличный инструмент для сбора данных для создания и поддержки ГИС.Он обеспечивает точное положение точечных, линейных и полигональных объектов. Проверяя местоположение ранее записанных участков, GPS можно использовать для проверки, обслуживания и обновления данных ГИС. GPS предоставляет отличный инструмент для проверки функций, обновления атрибутов и сбора новых функций.

Мобильная ГИС обеспечивает доступ к корпоративной ГИС в полевых условиях. Поскольку GPS предоставляет точную информацию о местоположении в поле, он является важным компонентом мобильной ГИС. Полевым инспекторам, ремонтным бригадам, обслуживающим бригадам и аварийным работникам необходим своевременный доступ к корпоративным данным ГИС, чтобы они могли принимать обоснованные решения.Для облегчения потока информации на места и обратно в мобильных ГИС-решениях используются достижения в области беспроводных технологий и Интернета. С мобильной ГИС данные доступны непосредственно для полевого персонала, когда и где это необходимо.

Как работает GPS

Приемник GPS должен получать сигналы как минимум от четырех спутников, чтобы надежно вычислить трехмерное положение. В идеале эти спутники должны быть распределены по небу. Приемник выполняет математические вычисления для определения расстояния до спутника, которое, в свою очередь, используется для определения его местоположения.Приемник GPS знает, где находится каждый спутник, в момент измерения расстояния до него. Это положение отображается в регистраторе данных и сохраняется вместе с любой другой описательной информацией, вводимой в полевое программное обеспечение.

Некоторые ограничения

GPS может предоставлять трехмерные координаты по всему миру 24 часа в сутки в любую погоду. Однако у системы есть некоторые ограничения. Между антенной GPS и четырьмя или более спутниками должна быть относительно чистая «линия видимости».Объекты, такие как здания, путепроводы и другие препятствия, которые защищают антенну от спутника, могут потенциально ослабить сигнал спутника, так что становится слишком сложно обеспечить надежное позиционирование. Эти трудности особенно распространены в городских районах. Сигнал GPS может отражаться от близлежащих объектов, вызывая другую проблему, называемую помехами из-за многолучевого распространения.

В чем разница?

До 2000 года гражданским пользователям приходилось бороться с избирательной доступностью (SA).Министерство обороны намеренно внесло случайные ошибки синхронизации в спутниковые сигналы, чтобы ограничить эффективность GPS и ее возможное неправильное использование противниками Соединенных Штатов. Эти временные ошибки могут повлиять на точность показаний на целых 100 метров.

После удаления SA один GPS-приемник любого производителя может достичь точности около 10 метров. Для достижения точности, необходимой для качественных записей ГИС — от одного-двух метров до нескольких сантиметров — требуется дифференциальная коррекция данных.Большинство данных, собранных с помощью GPS для ГИС, дифференциально корректируются для повышения точности.

Основная предпосылка дифференциальной GPS (DGPS) заключается в том, что любые два приемника, которые находятся относительно близко друг к другу, будут испытывать одинаковые атмосферные ошибки. DGPS требует, чтобы приемник GPS был установлен в точно известном месте. Этот GPS-приемник является базовой или опорной станцией. Приемник базовой станции вычисляет свое местоположение на основе спутниковых сигналов и сравнивает это местоположение с известным местоположением.Разница применяется к данным GPS, записанным вторым приемником GPS, который известен как передвижной приемник. Скорректированная информация может применяться к данным от передвижного приемника в реальном времени в полевых условиях с использованием радиосигналов или посредством постобработки после захвата данных с использованием специального программного обеспечения для обработки.

DGPS в реальном времени

DGPS в реальном времени возникает, когда базовая станция вычисляет и передает поправки для каждого спутника по мере получения данных.Поправка принимается передвижным приемником через радиосигнал, если источник находится на суше, или через спутниковый сигнал, если он основан на спутнике и применяется к вычисляемому местоположению. В результате положение, отображаемое и записанное в файл данных передвижного GPS-приемника, является дифференциально скорректированным положением.

Продолжение на стр.2

Разъяснение по 2-дифференциальному GPS

Разъяснение по дифференциальной системе GPS

Радиотехническая комиссия для морских служб (RTCM), некоммерческая научная и образовательная организация, которая обслуживает все аспекты морской радиосвязи, радионавигации и связанных технологий, определила протокол дифференциальных данных для ретрансляции сообщений поправки GPS от базовой станции к полевой пользователь. Его рекомендации по формату Специального комитета 104 (RTCM SC-104) определяют формат сообщения исправления. Каждое сообщение коррекции включает данные о местоположении и состоянии станции, состоянии спутниковой группировки и коррекции, которую необходимо применить.Использование дифференциальных поправок в реальном времени позволяет осуществлять навигацию с точностью до одного-двух метров от любого местоположения в зависимости от услуги и GPS-приемника.

Спутниковая дифференциальная служба

Другой метод получения данных дифференциальной поправки в реальном времени в полевых условиях — использование геостационарных спутников. Эта система получает поправки от более чем одной опорной станции. Базовые станции собирают данные GPS базовой станции и передают эти данные в формате RTCM SC-104 в центр управления сетью, который отправляет информацию на геостационарный спутник для проверки.Подтвержденная информация отправляется передвижному приемнику GPS, чтобы гарантировать, что он получает координаты GPS в режиме реального времени.

Wide Area Augmentation System, или WAAS, разрабатывается Федеральным управлением гражданской авиации (FAA) для обеспечения точного наведения на самолеты в аэропортах и ​​взлетно-посадочных полосах, которые в настоящее время не имеют этих возможностей, с использованием системы спутников и наземных станций, которые обеспечивают корректировку сигнала GPS. . Хотя он еще не одобрен для использования в авиации, он доступен для гражданских пользователей.WAAS транслируется с геостационарных спутников, поэтому сигнал часто доступен в областях, где другие источники DGPS недоступны. Два коммерческих поставщика спутниковых дифференциальных услуг, Thales Survey LandStar (ранее Racal LandStar) и OmniSTAR Inc., используют контрольный концентратор, где данные опорных станций проверяются, форматируются и загружаются на геостационарный спутник для ретрансляции подписчикам.

DGPS работают во многих частях мира. Эти станции — часть большой сети, охватывающей прибрежные районы, судоходные реки и, в последнее время, внутренние сельскохозяйственные районы — используются для морского судоходства.Однако эти радиомаяки имеют дальность действия в несколько сотен километров вглубь суши и могут обеспечивать бесплатную дифференциальную точность в реальном времени в пределах одного метра, в зависимости от приемника GPS и расстояния от радиомаяка.

Обработка данных в реальном времени

Некоторые производители GPS предоставляют программное обеспечение, которое может исправлять данные GPS, собранные в реальном времени. Это важно для целостности данных ГИС. При сборе данных в реальном времени прямая видимость спутников может быть заблокирована, или спутник может находиться настолько низко над горизонтом, что дает только слабый сигнал, что вызывает скачки данных.Повторная обработка данных в реальном времени устраняет эти всплески и позволяет сделать данные в реальном времени, которые использовались в полевых условиях для целей навигации или просмотра, более надежными, прежде чем они будут добавлены в ГИС.

Коррекция постобработки

Для дифференциальной коррекции данных GPS с помощью постобработки используется базовый приемник GPS, который регистрирует положения в известном местоположении, и приемник GPS подвижного приемника, который собирает данные о местоположении в поле. Файлы с базы и ровера передаются в офисное программное обеспечение, которое вычисляет исправленные положения для файла ровера.Полученный исправленный файл можно просмотреть или экспортировать в ГИС.

В настоящее время по всему миру работает множество постоянных базовых станций GPS, которые предоставляют данные, необходимые для дифференциальной коррекции GPS. В зависимости от технологии, предпочитаемой владельцем базовой станции, эти данные могут быть загружены из Интернета или через систему досок объявлений (BBS). Поскольку данные базовой станции согласованы (то есть без пропусков из-за ошибок из-за многолучевого распространения) и очень надежны, поскольку базовые станции обычно работают 24 часа, семь дней в неделю, они идеально подходят для многих ГИС и картографических приложений.Источники данных базовых станций для постобработки делятся на четыре категории: общедоступные источники, коммерческие источники, веб-службы и владельцы базовых станций. Перед покупкой GPS-приемника лучше всего определить источник данных базовой станции.

Открытые источники — Правительственные агентства по всему миру собирают и хранят базовые данные. Однако законы, касающиеся публичного доступа к правительственным данным, различаются от страны к стране, а также от государственных органов одной страны.У агентств, которые собирают дифференциальные данные, есть законные опасения, такие как юридическая ответственность и возмещение затрат, которые влияют на решения, касающиеся предоставления этих данных общественности.

Коммерческие источники —Некоторые консалтинговые фирмы и университеты собирают базовые данные. Как правило, эти данные можно приобрести по почасовой или дневной цене. Информацию об этих услугах можно найти в Интернете, позвонив местным дистрибьюторам базовых станций или поговорив с местным торговым представителем GPS.Часто это самый экономичный способ получения данных для постобработки.

Веб-службы — Это простой и экономичный способ обработки данных GPS. Данные GPS отправляются в службу с указанием некоторых критериев обработки. Данные GPS обрабатываются и возвращаются. Этот подход отлично подходит для использования с большими полевыми бригадами или когда нет времени обучать пользователей GPS методам обработки и требованиям.

Владение базовой станцией — Это наиболее гибкий способ получения базовых данных для постобработки, но он требует дополнительных затрат на установку, поскольку необходимо приобрести два GPS-приемника и управлять ими.Если собираются большие объемы данных, инвестиции часто окупаются.

Сводка

Для достижения уровня точности от одного до 10 метров необходима дифференциальная коррекция. В настоящее время для обеспечения точности данных используются три основных метода: дифференциальная коррекция в реальном времени, повторная обработка данных в реальном времени и постобработка. Каждый метод обеспечивает одинаковые уровни точности, поэтому решение о том, какой метод подходит, будет зависеть от таких факторов, как спецификации проекта, конечное использование данных и источники, доступные для дифференциальной коррекции.

Для получения дополнительной информации о GPS и ГИС см. Интеграция ГИС и глобальной системы позиционирования. Эта книга Карен Стид-Терри опубликована Esri Press и доступна на сайте www.esri.com/shop.

Trimble — Учебное пособие по GPS

Дифференциальный GPS

Дифференциальный GPS включает в себя взаимодействие двух приемников, один из которых является стационарным, а другой перемещается вокруг, выполняя измерения местоположения.

Стационарный приемник — это ключ. Он связывает все спутниковые измерения в надежный местный эталон.

Вот как это работает:

Проблема

Помните, что приемники GPS используют временные сигналы как минимум от четырех спутников для определения местоположения. Каждый из этих временных сигналов будет иметь некоторую ошибку или задержку в зависимости от того, какие опасности постигли его, когда он спустился к нам.

(Для полного обсуждения всех ошибок просмотрите раздел «Исправление ошибок» руководства.)

Поскольку каждый из сигналов синхронизации, которые входят в расчет положения, имеет некоторую ошибку, этот расчет будет сложением этих ошибок.

Смягчающее обстоятельство

К счастью, огромные масштабы системы GPS приходят нам на помощь.Спутники находятся так далеко в космосе, что небольшие расстояния, на которые мы путешествуем здесь, на Земле, несущественны.

Итак, если два приемника расположены достаточно близко друг к другу, скажем, в пределах нескольких сотен километров, сигналы, которые достигают обоих из них, пройдут практически через один и тот же срез атмосферы, и поэтому будут иметь практически одинаковые ошибки.

Дифференциальный GPS может устранить все ошибки, которые являются общими для опорного и передвижного приемников.

Сюда входят все, кроме ошибок из-за многолучевого распространения (потому что они возникают непосредственно вокруг приемника) и любых ошибок приемника (поскольку они уникальны для приемника).

В этом заключается идея дифференциального GPS: у нас есть один приемник, который измеряет ошибки синхронизации, а затем предоставляет информацию о коррекции другим приемникам, которые перемещаются вокруг. Таким образом, в системе могут быть устранены практически все ошибки, даже досадная ошибка выборочной доступности, которую Министерство обороны намеренно вставляет.

Идея простая. Поместите опорный приемник в точку, которая была очень точно исследована, и держите его там.

Эта опорная станция принимает те же сигналы GPS, что и передвижной приемник, но вместо того, чтобы работать как обычный приемник GPS, она атакует уравнения в обратном порядке.

Вместо использования сигналов синхронизации для расчета своего местоположения, он использует известное местоположение для расчета времени.Он определяет, каким должно быть время прохождения сигналов GPS, и сравнивает его с тем, что они есть на самом деле. Разница заключается в коэффициенте «исправления ошибок».

Затем приемник передает эту информацию об ошибке передвижному приемнику, чтобы он мог использовать ее для корректировки своих измерений.

Поскольку эталонный приемник не имеет возможности узнать, какой из множества доступных спутников передвижной приемник может использовать для расчета своего местоположения, эталонный приемник быстро проходит через все видимые спутники и вычисляет каждую из их ошибок.

Затем он кодирует эту информацию в стандартный формат и передает ее передвижным приемникам.

GPS-приемники фактически не передают поправки сами по себе. Они подключены к отдельным радиопередатчикам.

Передвижные приемники получают полный список ошибок и вносят исправления для конкретных спутников, которые они используют.

Передача с ошибкой включает не только ошибку синхронизации для каждого спутника, но и скорость изменения этой ошибки.Таким образом, подвижный приемник может интерполировать свое положение между обновлениями.

Что такое дифференциальный GPS | TransiTiva

Позвольте нашим опытным сотрудникам помочь вам найти продукты, соответствующие вашим уникальным потребностям в GNSS!

Введение в дифференциальный GPS (DGPS) или дифференциальный GNSS (DGNSS)

Для определения местоположения приемники GNSS используют временные сигналы как минимум от четырех спутников, и во время прохождения сигналов на Землю может произойти любое количество ошибок или задержек.Дифференциальная глобальная система позиционирования (DGPS), теперь называемая дифференциальной глобальной навигационной спутниковой системой (DGNSS), представляет собой усовершенствование GNSS, которое было разработано для исправления этих ошибок и неточностей в системе GNSS, что позволяет получать более точную информацию о местоположении. В общем, доступ к этой корректирующей информации делает дифференциальные приемники GPS и GNSS намного более точными, чем другие приемники; без этих ошибок приемник GNSS может достичь точности до 10 сантиметров.

Гипотеза, на которой основана эта система, состоит в том, что любые два приемника в непосредственной близости друг от друга (например, в пределах нескольких сотен километров) будут испытывать одинаковые атмосферные ошибки. По этой причине дифференциальный GPS или GNSS использует как минимум два GNSS-приемника. Один приемник должен находиться в точно известном месте; этот приемник используется в качестве базовой или опорной станции, а другой известен как передвижной приемник. Базовый приемник вычисляет разницу между своим положением, вычисленным спутниками GNSS, и его фактическим известным положением.Разница заключается в коэффициенте коррекции ошибок, который затем передается на передвижной приемник (или несколько передвижных приемников) для корректировки его измерений. Скорректированная информация может применяться в реальном времени в полевых условиях с использованием радиосигналов или посредством постобработки после сбора данных с использованием специального программного обеспечения для обработки.

Дифференциальный GPS или GNSS может использовать сеть фиксированных наземных опорных станций для передачи разницы между позициями, передаваемыми спутниками GNSS, и известными фиксированными позициями.DGPS / DGNSS может относиться к любому типу наземной системы дополнения (GBAS). Во всем мире используется множество действующих наземных систем.

Аналогичная система, которая передает поправки с орбитальных спутников вместо наземных передатчиков, называется WAAS (Wide Area Augmentation System или Wide-Area DGPS (WADGPS). Иногда используется как синоним, спутниковая система дополнения (SBAS) может включать орбитальные спутниковые системы которые были реализованы в других частях мира, таких как EGNOS, MSAS, QZSS и GAGAN.

Сегодня большинство коммерческих GNSS-приемников поддерживают форму дифференциальной коррекции с SBAS.

Ознакомьтесь с продуктами TransiTiva

Что такое дифференциальная поправка GPS? — Геопространственные технологии

Каждый раз, когда GPS-приемник вычисляет свое местоположение, в вычисленном местоположении возникает некоторая ошибка. Ошибки могут быть вызваны рядом источников (например, ошибки часов GPS, атмосферные условия, распределение спутников GPS), над которыми пользователь GPS не имеет большого контроля.

Дифференциальная коррекция — это широко используемый метод уменьшения систематических ошибок, снижающих точность определения местоположения GPS. Все методы дифференциальной коррекции используют данные коррекции от базовой станции GPS для улучшения местоположения GPS, рассчитываемого приемником GPS в полевых условиях (часто называемым «ровером», потому что он движется вместе с человеком, который его несет). Базовая станция GPS постоянно привязана к одному и тому же местоположению, и, как следствие, ее местоположение известно с высокой степенью достоверности.

Как часть дифференциальной системы, базовая станция действует как опорная точка с известными координатами, чтобы определить, сколько ошибок присутствует в системе GPS в любое время. Каждый раз, когда базовая станция GPS вычисляет свое местоположение на основе сигнала GPS, может быть вычислено отклонение от ее фактического местоположения (т.е. может быть определена ошибка в этот момент). После этого поправки на ошибки можно рассчитывать почти непрерывно и применять к данным, собираемым в полевых условиях устройством GPS подвижного приемника, находящимся поблизости от этой базовой станции.Дифференциальные поправки могут выполняться после полевых работ (постобработка) и / или в реальном времени с помощью сигнала поправки, транслируемого через радиомаяк или геостационарные спутники связи.

Самая распространенная спутниковая дифференциальная коррекция этого типа — это сигнал, который может принимать большинство GPS-приемников: система глобального расширения (WAAS), предоставляемая Федеральным управлением гражданской авиации. Дифференциальные поправки в реальном времени также передаются береговой охраной США по радиосигналам и могут приниматься и использоваться приемниками GPS, оснащенными специальными радиоприемниками.

Кинематический и дифференциальный GPS в реальном времени

DGPS / GNSS

Источник: GPS для землеустроителей

RTK и DGPS / GNSS

Источник: GPS для землеустроителей

Ошибки в часах спутников, несовершенные орбиты, прохождение через слои атмосферы и многие другие источники вносят неточности в сигналы GPS / GNSS к тому времени, когда они достигают приемника. Позиционирование в реальном времени основано на идее, что, за важными исключениями многолучевого распространения и шума приемника, эти источники ошибок GPS / GNSS коррелированы.Тем не менее, ошибки могут быть разными, поэтому лучший способ их исправить — отслеживать их по мере их появления. Хороший способ сделать это — установить приемник GPS / GNSS на станции, местоположение которой точно известно, то есть на базовой станции. Компьютер приемника этой базовой станции может вычислить ее положение по спутниковым данным, сравнить это положение с его действительным известным положением и найти разницу. Полученные исправления ошибок могут быть переданы с базы на ровер по каналу передачи данных. Он работает хорошо, пока базовая станция контролирует их все время, по крайней мере, все время, пока работают подвижный приемник или приемники.Пока это происходит, марсоходы перемещаются с места на место, собирая точки, положение которых вы хотите знать относительно базовой станции, что, в конце концов, и является настоящей целью.

Радиальный GPS / GNSS

Источник: GPS для землеустроителей

Радиальный GPS / GNSS

Такая съемка в реальном времени по сути радиальна. У такого подхода есть свои преимущества. Преимущество заключается в том, что большое количество позиций может быть создано за короткий промежуток времени с минимальным планированием или без него.Недостатком является то, что существует небольшая избыточность или ее отсутствие в полученных позициях, каждая из базовых линий исходит от одной и той же станции управления. Если есть ошибка в одной из этих радиальных базовых линий, ее будет сложно обнаружить, потому что реальной избыточности нет. Может быть добавлена ​​избыточность, но она требует повторения наблюдений, поэтому каждая базовая линия определяется более чем с одной группировкой GPS / GNSS. Один из способов сделать это — занять точки проекта, неизвестные позиции, последовательно более чем одним ровером.Лучше всего, если эти последовательные занятия будут разделены на 4 часа, но не более чем на 8 часов, чтобы спутниковая группировка могла достичь существенно иной конфигурации. Однако повторное занятие всего через полчаса может дать хорошие результаты. Другой способ — переместить базу в другую известную точку. Затем, если у вас есть векторы из другой базы в эти точки, у вас есть проверка. Такой подход позволяет получить решение с двух отдельных станций управления. Очевидно, это можно сделать с повторным заселением проектных точек после того, как одна базовая станция была перемещена в новую контрольную точку, или две базовые станции могут быть запущены и работать с самого начала и на протяжении всей работы, как это было бы случай с использованием двух станций CORS.Преимущество непрерывно работающей сети опорных станций состоит в том, что, поскольку эти базы работают одновременно и все время, можно загружать позиции с более чем одной базы и обрабатывать ваше новое положение на основе этих непрерывно работающих опорных станций и иметь некоторую избыточность.

Более удобный, но менее желательный подход — выполнить второе занятие почти сразу после первого. Антенна передвижного приемника заблокирована или наклонена до тех пор, пока не будет нарушена фиксация спутников.Затем он повторно ориентируется в неизвестном положении для повторного решения. Это предлагает второе решение, но практически из того же созвездия.

Точки проекта, которые находятся рядом друг с другом, но далеко от контрольной станции, должны быть напрямую связаны с базовой линией для обеспечения целостности съемки. Наконец, если базовый приемник теряет захват и остается незамеченным, он полностью прекращает радиальную съемку на время, пока он не работает.

DGPS — обзор | Темы ScienceDirect

7.3.6 Система классификации кораллового ложа — инструмент для гидроакустического дистанционного зондирования

Комбинация эхолота (однолучевой или полосовой) для создания непрерывных профилей глубины, система дифференциальной глобальной системы позиционирования (DGPS) для точного определения географического положения ( т.е. определение широты / долготы) и программная классификация морского дна с использованием данных эхолота позволяет создавать двухмерные (2D) и трехмерные (3D) тематические карты морского дна. Фирма, известная как Sonavision, Ltd.Базирующаяся в Шотландии компания разработала систему классификации морского дна, известную как RoxAnn Seabed Classification System. Эта система представляет собой гидроакустический инструмент дистанционного зондирования для картирования морского дна, включая картирование коралловых дна.

RoxAnn уже несколько лет используется для обнаружения, наблюдения и подсчета представляющих интерес физических и биологических параметров. Это быстро и сводит к минимуму возможность человеческой ошибки из-за субъективной индивидуальной интерпретации и наблюдения во время опросов.

Полная система RoxAnn включает данные съемки в реальном времени с географической привязкой и типичную конфигурацию системы, состоящую из спутника, антенны, наземного мастера RoxAnn и компьютера.На рынке имеется множество систем RoxAnn, но все они работают на одной основе. RoxAnn слушает и обрабатывает сигналы, возвращаемые в приемную систему эхолота после модификации на морском дне. Эти возвращенные сигналы упрощены до первого эхо-сигнала (E1), второго эхо-сигнала (E2) и глубины. Первое эхо, E1, является мерой акустического обратного рассеяния подложки, которое обозначается как , шероховатость . Более грубые материалы рассеивают больше акустической энергии обратно к датчику, тогда как гладкие подложки будут действовать как зеркало, и большая часть акустической энергии будет отражаться от датчика.Второй эхо-сигнал, E2, является мерой акустического импеданса подложки. Чем мягче основа, тем больше ее акустический импеданс. Следовательно, E2 часто описывается как представляющее твердость . RoxAnn отправляет E1 и E2, а также информацию о глубине на ПК / ноутбук для обработки программным обеспечением регистрации и отображения.

Комбинируя данные E1, E2 и глубины, можно распознавать участки морского дна с похожими «сигналами» и создавать карты, показывающие распределение этих аналогичных участков.На основе информации, полученной от E1 и E2, настраивается RoxAnn Square. Это декартова диаграмма, на которой E1 (индекс шероховатости ) нанесен по оси Y , а E2 (индекс твердости ) нанесен по оси X . Поскольку у каждой подложки будет свой диапазон значений E1 и E2, эти области можно классифицировать с помощью назначенного цвета.

После регистрации профилей глубины и данных классификации морского дна в программном пакете, известном как Surfer 7 , строятся тематические карты 2D и 3D.Все карты построены в универсальной поперечной проекции Меркатора (UTM) в системе координат WGS-84. С добавлением информации о долготе и широте линии пути окрашиваются в соответствии с типом подложки, накладываются на электронные карты и созданные 2D / 3D карты морского дна.

Подход RoxAnn оказался рентабельным, надежным и быстрым по сравнению с другими методами картирования кораллов, особенно когда образцы видеоизображений или дайверы проверяют данные. Теперь, благодаря последним достижениям в этой технологии, данные классификации морского дна RoxAnn Swath можно собирать еще быстрее.RoxAnn Swath обеспечивает более широкий охват морского дна по сравнению с однолучевой съемкой, собирая данные на полосе шириной в 1,5 раза больше глубины и может использоваться на глубинах от 5 до 60 м. Предполагается, что RoxAnn Swath станет такой же популярной среди исследователей, как и традиционные однолучевые системы.

В Малайзии федеральное правительство выступило с инициативой по сохранению кораллов, объявив большинство этих мест обитания морскими парками. Базирующаяся в Малайзии компания Elcee Instrumentation & Services Sdn Bhd тесно сотрудничает с властями Малайзии, собирая исходные данные о коралловых рифах с использованием системы классификации морского дна RoxAnn.