adcp中剖面流速数据处理及误差控制

《adcp中剖面流速数据处理及误差控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、来兩未？參硕±学位论文ＡＤＣＰ中剖面流速数据处理及误差控制专业名務：信息与通信工程研究生姓名：園证＿导师姓名：方世良教巧强宁老师２０１５年５月ＶＥＬＯＣＩＴＹＰＲＯＦＩＬＥＤＡＴＡＰＲＯＣＥＳＳＩＮＧＡＮＤＥＲＲＯ民ＣＯＮＴ民ＯＬＩＮＡＤＣ？ＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒｔｈｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＺＨＯＵＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙ－Ｐｒｏｆ．ＦＡＮＧＳ

2、ｈｉｌｉａｎｇＨＡＮＮｉｎｇＳｃｈｏｏｌｏｆＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＭａｙ２０１５东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进斤的研巧工化及取得，的研巧成果，论文中小包含。尽我所知除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均。与我已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。．研究生签

3、名：呵日期；兴広５．化东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保留本人所送巧学位论文的复印件和电子文档，，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段俱存论文本人一。电子文档的内容和纸质论文的内容相致除在保密期内的保密论文外，化巧论文被查阅和借闽，可从公布（包括刊登）论文的全部或部分内容。论文的公化（包括刊登）授权东南大学研巧生院办理。姊．．５研究生签名：：期；化＿导师签名＾摘要一声学多普勒流速剖面仪（ＡｃｏｕｓｔｉｃＤｏｐｌｅｒＣｕｒｒｅｎｔＰｒｏｆｉｌｅｒ，简称ＡＤＣＰ）是种基于水

4、ｐ声多普勒原理进行工作的测速声响设备，在现代水文测验中得到越来越多的应用，对其技术的研究也日益受到人们的关注。在ＡＤＣＰ测量过程中，复杂的水流环境Ｗ及测验作业上的误差会给流速数据的质量带来严重影响，如何精确获得剖面流速和流量数据的研究便至关重要。因此本论文将对ＡＤＣＰ流速数据处理过程中遇到的各类误差源进行分析，通过选用和设计合理的算法修正各类误差，进而提高流速流量数据的精度和质量。具体的研究内容如下：首先，对ＡＤＣＰ流速数据处理模块中的数据处理过程进行描述，给出了从多普勒频移数据到断面流量的完整处理流程。，祥细分析了处理过程中所需

5、要的各种参数其次，分析了测流过程中对准确性和稳定性等造成影响的误差来源和因素。其中系统误差主要涉及声速计算引入的径向流速误差、载体摇摆引入的误差、ＡＤＣＰ换能器安装偏角引入的误差、盲区和旁瓣导致的顶层和底层流速流量误差；随机误差主要是外界辅助设备（温度传感器、压力传感器、姿态传感器、ＧＰＳ等）本身的随机误差。详细探讨了各种误差对测流性能的影响。然后，针对各种系统误差，选用和设计合理的修正算法，对其进行补偿，Ｗ降低误差对测流性能的影响，，。仿真实验结果表明各修正算法有效减小了误差源引入的系统误差使测一一流精度显著提高，步设计了套适用于多

6、种误差源的系统误。在上修正算法的基础上进差校准方案，并通过待传输流速数据平均处理降低了随机误差的影响。最后，在Ｗ上研究的基础上，将剖面流速数据处理的全过程及其误差校准算法在系统开发板上进行了实时实现。重点阐述了温度传感器和姿态传感器的调试过程和软件设计流程。由于实验条件和项目进展的限制，部分验证了误差修正算法的有效性。关巧词：声学多普勒流速剖面仪，误差分析，，流速数据处理修正算法，系统实现ＩＡｂｔｒａｃｔｓＡｂｓｔｒａｃｔＡｃｏｕｓｔｉｃＤｏｐｐｌｅｒＣｕｒｒｅｎｔＰｒｏ打ｌｅｒ（ＡＤＣＰ）ｉｓｓｏｎａｒｅｑｕｉ

7、ｐｍｅｎｔ，ｗｈｉｃｈｗｏｒｋｓｂａｓｅｄｏｎｔｈｅ＊ｍｕｒｉｎｃｉｌｅｏｆａｃｏｕｓｔｉｃＤｏｐｐｌｅｒｔｉｔｉｉｉｖｉｎｌｔｉｌｂｔｔｈｔｉｍｅｈ；ｃａｎｐ．Ｂｙｒａｎｓｍｔ打ｇａｎｄｅｃｅｅｅａｍｓａｅｓａｍｅ，ｐｇｐｂｅｕｓｅｄｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｒｉｖｅｒｆｌｏｗｖｅｌｏｃｉｔｙａｎｄｆｌｏｗｒａｔｅｑｕｉｃｋｌｙａｎｄｗｉｔｈｇｏｏｄｐｒｅｃｉｓｉｏｎ．Ａｓａｎｍｅｎ＊ｉ打ｓｔｒｕｔｏｆｖｅｌｏｃｉｔｙｓｕｒｅｍｅｎｔＡＤＣＰｈａｓｂｅｅ打ａｌｉｅｄ

8、ｍｏＫａｎｄｍｏｉｅ