（1）国外ROV及声纳成像研究现状

ROV的设计非常复杂，各项的指标要求也都非常高，是大家公认的高科技技术，它的设计、开发水平展现了一个国家基本的技术力量。国外在很早以前就对该技术展开研究，并获得了让人欣喜的研究结果。世界上第一台ROV——“CURV1”，是由美国于二十世纪六十年代研发出来的，从此ROV在全球飞速发展。现全球ROV的型号就有270多种，提供各种ROV整机生产厂商有四百家左右，他们不仅提供零部件，而且还有ROV各种产品服务，目前正在运行的水下机器人达到上千个，主要用于开采各种矿产资源，如石油、天然气等，作业深度都能达到一万米以上。美国、英国、法国、俄罗斯和日本等主要海洋大国都先后研制了大量不同型号的ROV，用于各种场合的工作环境和工作深度，美国和日本的技术比较领先[2]。84072

CURV1ROV 图1-2：TRITONXLSROV

大多数国外ROV都安装侧扫声纳，这种方法能够很清晰的呈现出海底面貌。这项技术不光在成像方面有很大提高，而且在海底目标物的探测中，应用效果也特别好，如海底的失事物体及各种沉积物等，都可以呈现出相对清晰的画面。一些国家在合成孔径声纳的成功鼓舞下，自20世纪80年代以来进行了很多水声传播和合成孔径声纳成像的实验，其作用距离从近到远，从最初的十几米到如今的几千米，分辨率也日益提高，从最初的米量级到如今的分米、厘米[3]。论文网

（2）国内ROV及声纳成像研究现状中国起步较晚，而后进入了大力发展的时期，现代最有名的名为“海龙”号的ROV，是由上海交通大学自主研究发明的，该机器在四个推进器的作用下能够快速改变方向以及在水中的深浅度，其潜水深度可达3500米，。该ROV还装载各种设备，包括用于水下拍摄的数台摄像机、水下照明灯等等，同时还装有灵活自如的机械手和声纳系统。

图1-3“海龙号”ROV

我国从20世纪70年代开始组织研制侧扫声纳，目前已有多个高等院校和科研机构取得了阶段性成果。其中，由中国科学院升学研究所研制并定型生产的CS-1型侧扫声纳，该声纳技术已经能与世界水平相比。

在国家一个特殊计划的影响下，我国于1997年开始了对合成孔径声纳的研究。

发展9年后，我国在该技术方面及关键核心技术方面取得了飞跃进步，先后研制出了适用于湖与海的合成孔径声纳成像系统，完成了一系列的实验，其发展水平可与世界接轨[4]。

2研究现状中存在的问题

声纳和雷达工作原理非常相似，然而水介质中声传播过程，因为声波自身的特性以及传播过程中的各种复杂情况，导致声纳系统比雷达系统更复杂，在用于目标探测时，会被海水环境噪声、各种混响信号以及船体自带的噪声所干扰。

根据声学理论可知，声波在传输过程中，如果遇到障碍物时，会在物体表面产生次级声源，这对于声波在遇到目标时所产生的回波产生干扰。同时，海水中有大量的海洋生物、不均匀温度水团等干扰物体，这些都会形成混响。各种混响在接收机端进行叠加，从而导致声纳图像斑点噪声突出、目标边缘模糊，对图像的读取精度产生严重影响[5]。