3 深水多波束测深系统的发展趋势
通过对国内外典型深水多波束测深系统的比较分析，以及参考其他一些系统，可以得出深水多波束测深系统的发展趋势为更高的测深分辨率、更高的测深精度、更大的覆盖范围、更强的水体探测和更便捷的探测成图。
3.1 更高的测深分辨率
多波束测深分辨率是指多波束测深系统在海底空间三维方向上所能分辨的相邻两个目标点的最小间隔，它决定了水下小目标及复杂地形的精细探测能力。影响多波束测深分辨率的因素主要有脉冲宽度、ping采样率、波束宽度、航速等。如HydroSweep DS可以配备波束宽度为0.5°×1°的发射/接收换能器阵，每次发射可以获得320个反馈波束(硬波束)，又通过高阶波束形成技术分解成960个水深点;其2倍多频发射使得接收波束的数量加倍达到640个，水深点加倍到1920个，大大提高了测深分辨率。
3.2 更高的测深精度
深海多波束测深系统最重要的用途是深海海底地形测绘，测深精度无疑是衡量其性能的核心指标。国际水道测量组织第44号特别出版物第一条对测深的准确性有专门的规定，对测量的水深数据分别进行声速折射补偿、运动姿态补偿和潮位补偿。声速可以通过表面声速计实时获取表面声速，并结合可抛弃式全海深声速计定期获得全海深声速剖面，提供声速折射补偿准确性;运动传感器可以提供发射阵和接收阵的三维偏移参数，其中发射波束将进行纵摇、横摇和艏摇校正，接收波束进行横摇校正;针对深远海缺乏潮位站支持的情况，利用GPS载波相位测量技术确定潮位的瞬时变化，对测深数据进行潮位补偿。
3.3 更大的覆盖范围
多波束测深覆盖范围直接决定了多波束测深系统的测绘效率。它一般用几倍水深覆盖(5~6)或条带扇面角度(140°)来表示，但是在深海情况下，受双程传播衰减的影响，外侧(小掠射角)信号的信噪比很低、波形展宽严重，因此覆盖范围又受最大覆盖宽度(30 km)的制约。通过对发射阵和接收阵的阵型进行优化设计，并使用宽带信号可以提高外侧信号的信噪比;使用宽带信号也能抑制波形展宽的问题;采用新的目标方位估计方法(如多子阵检测方法)则可以提高外侧信号的方位估计精度。
3.4 更强的水体探测
当来自海底地层之下的气体或流体以喷溢或渗漏的形式进入海底附近，形成与周围海水物理性质相异的羽状、柱状、鞭状等各种形状的局部异常海水。羽状流可以作为海底热液、冷泉和天然气水合物探测的重要标志。只有当深水多波束测深系统具备强大的水体探测能力时，才能探测水体里的异常特征体，实现大面积的无缝海底羽状流探测，并对海底以上一定水深范围的海水进行全覆盖三维立体探测。
3.5 更便捷的探测成图
船载多波束测深系统一般全程工作，每个航次/航段都要生成大量的探测数据，达上百GB，甚至更多。虽然商业化的多波束测深系统都配备相应的成图软件，但是仍需要大量的人为干预，不同经验数据处理人员的处理结果可能不完全相同。面对如此庞大的数据量，应建立统一的多波束测深数据成图标准，尽量减少人为因素影响，提高成图软件的智能化、可靠性和便捷化。
4 结语
随着深海开发技术的不断完善，人们越来越深入地探索着海洋底部无穷无尽的资源，所采用的研究手段也越来越多，如载人潜水器、ROV、AUV、水下滑翔机、深拖系统、电视抓斗及其他探测设备。这些探测装备开展水下探测的前提条件是详细了解探测区域的海底地形图。多波束测深系统称为海洋地形探测的主要技术手段，在海洋资源调查和科学研究领域发挥着越来越重要的作用。
虽然世界上有多家公司和科研院所可以提供成熟的系列化深水多波束测深系统，但是随着科学与技术的不断进步，人类对深水多波束测深技术也提出了越来越高的要求。
参考文献：略
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