[发明专利]港口航道水深实时监测方法及系统

权利要求书

1.一种港口航道水深实时监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

a.以一定的倾斜角度安装于航道一侧的水下声纳发射组件将超声波 入射到航道底部中心位置，并经过航道底部反射至安装于航道另一侧的 水下声纳接收组件；

b.水下声纳接收组件接收超声波信号，并基于所述信号获取航道水深 参数，H=c2t12-t02,]]>

其中，t₀为直达波到达的时间，t₁为从信号发射到接收的时间，c为 声波的速度，H为航道水深参数；

c.将航道水深参数传送到监控中心。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤a中：发射换 能器和接收换能器以相同角度相对航道底部中心位置对称安装。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，发射换能器与接收换 能器通过GPS同步技术实现同步开启。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述倾斜角度为0-90 度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b中，采用短 时能量法和多途时延估计算法对所述超声波信号进行端点检测和多途分 离，以便获取航道水深参数。

6.一种港口航道水深实时监测系统，其特征在于，包括：水下声纳 发射组件、水下声纳接收组件和监控中心，其中，

所述水下声纳发射组件以一定的倾斜角度安装于航道一侧，超声波 入射到航道底部中心位置并经过航道底部反射至安装于航道另一侧的水 下声纳接收组件，水下声纳接收组件用于接收超声波信号并基于所述信 号获取航道水深参数：H=c2t12-t02,]]>

其中，t₀为直达波到达的时间，t₁为从信号发射到接收的时间，c为 声波的速度，H为航道水深参数，

监控中心与所述水下声纳接收组件无线连接。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，水下声纳发射组件包 括发射换能器及其驱动模块、GPS授时模块、无线数据传输模块、电源 管理模块及蓄电池。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，水下声纳接收组件包 括：接收换能器、声纳接收驱动模块、数据采集与处理模块、无线数据 传输模块、GPS授时模块、高精度计时模块、电源管理模块、海水温度 采集模块及蓄电池。

9.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，监控中心包括服务器 和无线数据传输模块。