Heave는 해양 애플리케이션에 매우 특정한 모션 측정입니다. 이는 파도 작용으로 인한 선박의 상하 운동을 의미하며, 선박 무게 중심에서 0의 평균값을 가정하여 로컬 수직 축을 따라 선형 변위로 측정됩니다.
실시간 및 지연 Heave 알고리즘에 주요 업그레이드가 적용되었습니다.
히브 알고리즘에 대한 자세한 내용과 올바른 설정 방법은 지원 센터 Knowledge Base 페이지를 참조하십시오.
최근 개발 사항
현재 실시간 및 지연 히브 알고리즘은 이미 업계 최고이며 최고의 사양을 갖추고 있습니다. 그러나 정확도를 더욱 향상시키기 위해 상당한 개선을 이루었습니다. 펌웨어 버전 5.1에 도입된 최신 기술은 회전 중심(COR)에서 IMU(관성 측정 장치)까지의 거리를 사용하여 실시간 및 지연 히브 알고리즘 모두에 다음과 같은 이점을 제공합니다.
- 향상된 성능:
- 실시간 Heave 정확도가 5cm에서 4cm로 향상되었습니다.
- 지연된 Heave 정확도가 2.5cm에서 2cm로 향상되었습니다.
- 유연한 IMU 설치: COR까지의 거리가 제공된다면 이제 IMU를 선박의 어느 곳에나 설치할 수 있습니다. 이는 IMU를 선박의 COR 근처에 배치해야 했던 이전 버전에 비해 크게 개선된 사항이며, 대형 선박에는 어려운 문제였습니다.
- 악조건의 해상 상태에서 향상된 작동: 더욱 까다로운 해상 조건에서도 모든 성능 유지.
새로운 알고리즘 검증
Heave 성능을 평가하는 것은 특히 높은 정확도를 목표로 할 때 본질적으로 어렵습니다. 다음은 SBG Systems가 이 문제를 해결한 방법입니다.
평가 과정
SBG Systems는 동일한 해저 영역에 대한 반복 통과에서 파생된 수심 측량 데이터 세트의 비교를 포함하여 여러 평가를 수행했습니다. 이러한 평가는 SBG Systems의 고객이자 파트너인 Norbit의 지원을 받아 진행되었습니다.
- 수심 측량 평가: 동일한 영역에서 여러 측량 라인을 비교하여 heave 성능의 상한을 설정했습니다. 이 방법은 INS 위치 및 각도 측정, 멀티빔 소나 및 기타 소스의 오차를 포함하여 전체 획득 체인의 오차를 고려합니다.
- 후처리 검증: Qinertia 후처리 GNSS 데이터를 사용하여 새로운 지연 heave 알고리즘을 테스트했습니다. 결과는 새로운 알고리즘이 RTK와 유사한 성능을 보였습니다.
결과 및 결론
다음 스크린샷은 기존 알고리즘 버전과 새로운 알고리즘 버전을 나란히 비교한 것입니다. 색상 스케일은 다르지만 제공된 통계에서 개선 사항을 명확하게 확인할 수 있습니다. 특이 해상 상태와 대형 선박 설정으로 인해 기존의 Heave 알고리즘에서 시각적 결함이 발생했음에도 불구하고, 값은 사양 범위 내에 유지되었습니다.
기존 알고리즘 버전과 새로운 알고리즘 버전 비교
이러한 평가는 새로운 히브 알고리즘의 성능이 크게 향상되었음을 확인시켜 다양한 조건에서 뛰어난 정확성과 신뢰성을 제공합니다.
실시간 및 지연된 heave 측정 모두 개선
성능 향상은 아래 표에 요약되어 있으며, 실시간 및 지연된 heave 측정 모두에서 뚜렷한 개선을 보여줍니다.
| 기존 실시간 HEAVE | 새로운 실시간 Heave | 기존 지연 HEAVE | 새로운 지연된 heave | PPK 레퍼런스 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 평균 | 4 cm | 3 cm | 4 cm | 1 cm | 1 cm |
| 표준 편차 | 4 cm | 2 cm | 2 cm | 2 cm | 2 cm |
이러한 개선 사항은 SBG Systems의 고성능 제품 라인을 통해 다음을 보장합니다.
- 실시간 Heave 애플리케이션은 4cm 정확도를 달성합니다.
- 주요 수로 소프트웨어 패키지에서 지원하고 지연된 heave와 호환되는 매핑 애플리케이션은 2cm 정확도를 달성합니다.
또한 해양 장치에서 사용할 수 있는 heave 향상 고도 기능은 이러한 개선 사항의 이점을 누릴 수 있습니다. 이러한 모든 개선 사항은 Qinertia 4 후처리 소프트웨어와 펌웨어 버전 5.1부터 시작하는 고성능 제품에서 사용할 수 있습니다. 이러한 개선 사항은 곧 Ellipse 제품군으로 확장될 예정입니다.