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摘要
声纳利用声波进行水深探测时，需要通过声线追踪才能反演计算出准确的波束脚印位置。针对深水多波束声纳作业过程中对声线追踪计算兼顾效率与准确性的实际需求，提出了一种快速声线追踪方法。该方法主要利用海洋中声速在温度跃变层与深海等温层中存在的线性变化特征，通过道格拉斯-普克算法对声速剖面进行减缓，剔除掉对声线追踪结果影响较小的声速采样点，以提高声线追踪的计算效率。分析并证明了声速剖面简化对声纳边缘波束脚印反演精度影响最大的结论，以此设计并实现了一种基于“反馈”机制的误差控制方法，能够自适应对声速剖面进行最大程度简化，在保证声线追踪结果满足准确性需求的基础上，有效提高计算效率。实验结果表明所提方法能够在1‰的允许误差条件下，提高声线追踪计算效率10倍～100倍，有效兼顾了声线追踪的效率与准确性，满足多波束声纳作业现场分析与决策需求。
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单位浙江同济科技职业学院; 浙江大学
