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[多波束测深仪] 这个周末我们一起看撕逼---Reson 7125撕逼R2Sonic 2024

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发表于 2015-7-5 21:51:33 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 Rain 于 2015-7-5 22:03 编辑

第一份资料出来后,7125开始反攻节奏马上开始了,针锋相对,孰对孰错看官各自评判。
                                                         71252024参数比对

  
  
参数
R2Sonic 2024
SeaBat 7125
说明
1
工作频率:
200~400kHz,步长10kHz,21个工作频率实时在线可选
200kHz或400kHz,两个工作频率
更多可选工作频率实际意义并不大,因为频率的更换会影响波束角的分布,对于避免与其它声学设备产品干扰的方法,FM线性调频的功能更加有效。通过对发射声波频率的编码控制,可以有效的屏蔽外界噪声。这个功能2024是不具备的,7125与EM2040可以做到。
  
2
波束数目:
256
512个波束
2024官方彩页上从未说过2024具备512个或1024个波束,如果官方上对这么大的功能改变都不做宣传,其可信度有待考证。而且7125通过多点探测的功能,最高每Ping可以达到2060个数据。是2024的所能提供数据点数的10倍。
3
条带覆盖宽度:
160°
  
165°
  
了解多波束原理的都可以明白,开角的大小与硬件关系并不大,接收换能器是通过对回波信号处理进行波束形成,这个过程可以决定波束的指向角。这也是横摇实时稳定的实现原理。这种通过电子方式调整波束指向的方法,其最大的物理特性就是边缘波束角会随着开角的增加而增加。比如在开角120度时,边缘波束角已经是中央波束角的2倍,其相关度是1/cos60.如果开角达到160度,其边缘波束角已经接近3度。所以真正了解多波束原理的用户,在做垂直崖壁调查时,会选择物理调整安装角度的方式来达到最佳的分辨率。
  
7125的覆盖宽度从45度到165度可以任意调整,而且即使在165度开角时,还可以在水平方向上继续调整3度,即最高可以与水平夹角5度,而2024最高只有10度。而且其独有的FlexMode模式,可以将几乎所有波束分布在5度的覆盖宽度中,而7125具备512个波束,2024只有256个,其密度分布的差距可以很明显看出。500/5>265/10
4
脉冲速率:
最大60Hz
最大50Hz
最高Ping率的差距在实现应用中并不明显,因为Ping率的实现是与量程有关的。如果量程设置为15m,声速假定1500m/s,声波来回需要0.02s,所以理论最高可实现的Ping率是1s/0.02s=50Hz。再考虑到扫宽对量程的需要,此时的水深大概在3米左右。所以,仅在水深小于3米的时候,高于50Hz的Ping率才有所实际意义。在如此浅的水深,过高的Ping率会对水底进行过度重复测量,对用户来说一般会选择手动降低Ping率来避免过度采集多余的数据。而且,在实际应用中,7125的Ping率反而会优于2024.见后截图。
5
带宽
60KHz
35kHz
这里高带宽仅带来高的量程分辨率,用户最终需要的是水深数据,水深分辨率才是最有实际意义的。而水深分辨率是由各厂家的底跟踪算法决定的,这方面7125拥有绝对优势,2024由于高带宽带来的噪声,其水深分辨率并没有从高量程分辨率中的得到有效提升
6
最小脉宽
15微秒
33微秒

7
测深分辨率
  
( RMS)
12mm
6mm
2024的带宽60kHz大于7125,虽然其测距分辨率1.25cm高于7125的2.5cm,但是其高带宽所带来的噪音影响,并未使其充分发挥其宽带的优势。相反,RESON先进的底跟踪算法,可以达到4倍的测深精度,也就是6mm的水深确定度。2024的测深精度也顶多达到7-8mm。但是最终的数据上可以看到,2024的RMS是差于7125的。
8
测 距 分 辨 率 (Range
  
resolution)
1.25cm
2.14cm
公式为:声速(1500米/秒)/ (2*带宽),SONIC2024
  
的工作带宽为60KHz,即1500/(2*60000)=1.25cm。
  
而按照RESON7125的用户手册第120页,其工作
  
带宽为35KHz,因此RESON7125的测距分辨率为:
  
1500/(2*35000)=2.14cm
  
(测距分辨率与测深分辨率,请见上文说明)
9
真实的横摇稳定功能
具有
具有
实时横摇稳定功能双方都有,但是2024仅在160度开角内实现横摇稳定,7125可以在165度开角内实现
10
覆盖宽度实时在线可
  
调功能;
具有覆盖宽度实时在线可调功能
时在线可调功能,可对数据进行局部加密
7125同样可以实时在线调整覆盖角度,而且可以实现局部加密,关于调整波束指向角的原理,上文已经有过说明,这里说7125使用相干原理进行导向调整的指挥是没有根据的。7125的局部加密不但可以提供更高的密度分布,而且不会因为调整整个扫宽而丢失周围环境的水深数据)
11
自适应滤波功能
具有
具有

12
不确定性输出
具有
具有
在CARIS多波束后处理软件中,TPU计算就输出
  
不确定性
13
自动量程调整
可调
可调
14
保留全部水柱

15
多点检测
2024官网上从来没有提过其具备多点探测的功能,而且这个功能目前是RSON独有的,2024即使在开发,也属于抄袭行为
16
通道正态化功能
自动
通道正态化是通过对各个声纳陶瓷元件的校准,达到抑制旁瓣的目的,方法是通过对所有元件加载一个非常精确的电压,对各元件的输出信息进行分析,然后调整各个元件的增益从来达到校准目的。而且7125的自噪很低,这一点在2012浅水调查的数据对比中就可以看出,见附图)
17
结构
便携数据接口盒
  
甲板单元处理系统带有电脑
为了达到便携而牺牲系统性能,这是一个设计思想的差异,不能说二者存在明显的优劣。但是将所有最有价值的原件全部放在水下,是存在一定风险的。而且由于2024的系统集成度过高,其升级空间会受到限制,硬件上的变动,只有通过购买新产品来实现,而7125的主机空间充足,硬件升级无需购买新产品,所以SeaBat系统产品具备优良的升级服务,这一点从FP1到FP4升级包发布中就可以看出。而且每次升级都会有一些充分考虑到用户需求的免费功能
18
功耗
小于50W
500W
7125与2024本身的硬件就不一样,7125包含一个高性能计算机,其功率差不多也有300W,所以这个比较是没有意义的。而且2024由于功率限制,其量程能力也有所影响,其最大量程仅为500米,而7125可以达到750米。
19
采集计算机
第三方,外置,可选配市场上任意型号
原厂配置,内置
7125的采集计算机经过工程师精心挑选的配置,在功能性和持久性上都远远强于普通电脑
20
可升级性
提供UHR700kHz超高分辨率模块
  
等升级
2024的UHR功能仅是使用了700kHz的发射声波,其接收换能器也仅能接收200-400kHz的声波信号,所以其700kHz的功能还未真正实现
21
质保期
质保期为三年
一年
多波束系统的售后及维修,RESON已经有近40年的服务经验,近300人的员工数目,这一点R2Sonic是无法与之竞争的。
22
售后服务
未知
  
国内提供两套备用机
RESON特有的SLA服务,可以让用户完全摆脱断工困扰




1.png 2024 Ping Rate
7.jpg
7125 Ping Rate



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发表于 2015-7-6 08:51:50 | 显示全部楼层
Rain 发表于 2015-7-6 08:46
猜猜哪个是2024,哪个是7125?

上面噪点多,必然是2024,这货是宽频接收……下面看着光滑一些,是7125
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发表于 2015-7-6 08:16:19 | 显示全部楼层
同船作业比一比呗
反正看热闹不嫌事儿大的~~
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 楼主| 发表于 2015-7-6 08:46:07 | 显示全部楼层
普京 发表于 2015-7-6 08:16
同船作业比一比呗
反正看热闹不嫌事儿大的~~

2024.png 7125.png
猜猜哪个是2024,哪个是7125?
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发表于 2015-7-31 22:57:18 | 显示全部楼层
有略微的黑4粉5的倾向。可否转走?
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 楼主| 发表于 2015-7-31 23:22:06 | 显示全部楼层
崔瀚之 发表于 2015-7-31 22:57
有略微的黑4粉5的倾向。可否转走?

哪是略微,就是赤裸裸啊。还有一篇黑5粉4的,欢迎转转转
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发表于 2015-8-2 18:17:41 | 显示全部楼层
有专门针对垂直崖壁的调查吗
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 楼主| 发表于 2015-8-2 21:43:26 | 显示全部楼层
崔瀚之 发表于 2015-8-2 18:17
有专门针对垂直崖壁的调查吗

你这问题有两个意思,首先说针对崖壁的两者都有,如果船和崖壁之间的距离和崖壁附近的水深可以满足的话可以直接使用两个的波束旋转功能,就是把波束集中在一个波束角里来提高测量密度。如果希望测到的崖壁上部分,也可以直接物理倾斜安装多波束探头。再说垂直崖壁,若果崖壁和海底之直角的话,直角部分的测量一般是多波束的软肋,由于多次反射经常会把直角侧成弧形,7125有个初次波功能,就是只认波束回声的第一个sounding,这样可以还原出垂直角。2024此项功能不详。
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发表于 2015-8-2 22:03:57 | 显示全部楼层
Rain 发表于 2015-8-2 21:43
你这问题有两个意思,首先说针对崖壁的两者都有,如果船和崖壁之间的距离和崖壁附近的水深可以满足的话可 ...

2024测过的码头和泊位之间一般都是圆弧,也不知道是仪器测的不准确还是施工建造的时候本来就不是直角。另外:还真有物理倾斜安装探头这样的做法?那样的话是不是只能测出崖壁的表面样貌?姿态定位等信息还能应用得上去吗?定位到是可以通过陆地测量,姿态怎么用,想不通。
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 楼主| 发表于 2015-8-2 22:17:03 | 显示全部楼层
崔瀚之 发表于 2015-8-2 22:03
2024测过的码头和泊位之间一般都是圆弧,也不知道是仪器测的不准确还是施工建造的时候本来就不是直角。另 ...

回头我找找有个图是讲垂直测量的传给你看看。是可以测出崖壁的样貌啊,记得看到过国外的应用案例。姿态可以通过测量物理倾斜安装的角度,在软件里修正就行了。
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