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上海拜能儀器儀表有限公司
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閱讀：27發(fā)布時間：2025-2-2
當今的魚探技術就是CHIRP調頻聲納技術。 CHIRP的縮寫為Compressed High-Intensity Radar Pulse，其技術理論原理是起始于50年代基于雷達領域至今成熟的應用，對頻譜進行頻率壓縮并調制，進而提高探測距離和目標分辨率。美國Garmin是將此雷達技術在魚探測深領域民用化的公司；美國Airmar公司配合設計生產出對應的CHIRP調頻聲納探頭。
在目前四大航海電子設計制造商中，分別代表各自公司CHIRP調頻聲納技術性能的產品分別為:
- Garmin GSD26
- Simrad BSM-2
- Furuno DFF1-UHD
- Raymarine CP450C
傳統(tǒng)聲納是基于發(fā)射一個或兩個不同頻率的超聲波脈沖，通過衡量聲波發(fā)射與在水中受到魚群或其它目標的阻礙反射產生回波的時間間隔，確定魚群或目標所在的深度；測量接收獲得的回波振幅結構與強度來進行數(shù)據(jù)分析與處理，進而判斷水下目標的大小、分布與數(shù)量等?？傮w來講靠單個頻率的脈沖所能獲得的數(shù)據(jù)信息量是十分有限，而且超聲波脈沖要穿越水層抵達目標需要一定的間隔，而脈沖長了也會將水下多個目標混淆。許多號稱數(shù)字高清的魚探聲納技術，大多數(shù)也只是在軟件分析處理和顯示液晶屏幕像素方面作改進，而對原始數(shù)據(jù)源方面并沒有什么變化。 傳統(tǒng)聲納的效果就可以理解為類似調幅AM收音機。
CHIRP調頻聲納技術是利用擴展頻譜脈沖壓縮技術，通過發(fā)射一組一組延長了的并具有更好水下穿透能力的從低到高連續(xù)頻率的合成壓縮脈沖對水下魚群和目標進行探測。通過DSP數(shù)字處理單元對包含有各種頻率成分的合成回波之時間和強度進行分析處理，從而獲得更加高清分辨率的魚群或目標圖像。
一般CHIRP調頻聲納根據(jù)工作深度和使用要求不同，一般分為三個工作頻段:
【低頻段】28-65kHz 最深可達3048米
【中頻段】85-135kHz 最深可達1981米
【高頻段】130-210kHz 最深可達1005米
由于CHIRP調頻聲納使用了比較寬的系列頻率，也就可以使得魚探儀的聲納處理單元可以根據(jù)更加豐富的原始數(shù)據(jù)源處理獲得更加準確與清晰的魚群目標和水下地形結構的圖像。 CHIRP調頻聲納的特點就是魚群目標清晰、目標之間的分離度高、畫面簡潔一目了然。 CHIRP調頻聲納的效果就可以理解為類似調頻FM收音機。
我們可以看到:在傳統(tǒng)聲納的每一個聲波中只包含有單一的頻率，而在CHIRP調頻聲納的每一個壓縮脈沖中包含著一組的系列頻率。正是由于這一系列的頻率所獲得的不同信息，從而提高了魚群目標之間的分離度和量程分辨率。
魚群在中層水域的畫面:
兩條大魚目標在底層，但是可以清晰地將其與附近的餌魚群實現(xiàn)分離:
活躍魚群的運動軌跡:
深水區(qū)域的實測效果:
市場上流行的單頻段 Airmar B175 1kW CHIRP穿艙銅探頭:
市場上流行的雙頻段Airmar B265LH 1kW CHIRP穿艙銅探頭:
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