CN112666600A - 海底节点仪器的姿态角度的检验方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种海底节点仪器的姿态角度的检验方法及装置，该方法包括：筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体；根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向；根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。本发明可以对海底节点仪器的姿态角度的准确性进行校验。
Description
技术领域
本发明涉及石油地球物理勘探领域，尤其涉及一种海底节点仪器的姿态角度的检验方法及装置。
背景技术
近年来随着多波勘探和海洋勘探热度的提升，海底节点仪器在地震勘探领域中的应用越来越多。如何对海底节点仪器采集到的节点的多分量数据进行质控，保证采集数据的质量成为一项关键技术。海底节点仪器采集到的节点一般包含四个分量，分别为近场检波器的P分量和陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中近场检波器是压电检波器，因此P分量没有方向性，即对不同方向传播来的地震波响应相同；陆地检波器的H1分量和H2分量是一个平面内相互垂直的水平分量，Z分量垂直于H1分量和H2分量所构成的平面；陆地检波器的三个分量都具有方向性，对不同方向传播来的地震波响应不同。根据地球物理勘探标准：需要把H1分量和H2分量构成的平面校正到平行于水平面方向而Z分量校正到垂直于水平面方向。在地震数据处理中还需要将H1分量的正方向旋转到指定方向(一般是inline方向)。海底节点仪器一般会记录其在水下的三个姿态角度Pitch、Roll、Yaw(间隔固定时间记录一次)，通过这三个姿态角度可以把陆地三分量检波器的三个分量按照地震数据处理的要求旋转到指定方向，因此，这三个姿态角度的准确性将直接影响海底节点仪器采集到的节点的准确性，而目前缺少对海底节点仪器的姿态角度的准确性进行检验的方法。
发明内容
本发明实施例提出一种海底节点仪器的姿态角度的检验方法，用以对海底节点仪器的姿态角度的准确性进行校验，该方法包括：
筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；
根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器的P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；
根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；
对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；
根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
本发明实施例提出一种海底节点仪器的姿态角度的检验装置，用以对海底节点仪器的姿态角度的准确性进行校验，该装置包括：
筛选模块，用于筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；
共检波点数据体获得模块，用于根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；
第一校正模块，用于根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；
第二校正模块，用于对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；
检验模块，用于根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
本发明实施例还提出了一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述海底节点仪器的姿态角度方法。
本发明实施例还提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有执行上述海底节点仪器的姿态角度方法的计算机程序。
在本发明实施例中，首先筛选了距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器的P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；最后根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，即可检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，有利于后续对海底节点仪器的姿态角度进行修正，从而有利于提高海底节点仪器采集到的节点的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
图1为本发明实施例中海底节点仪器的姿态角度的检验方法的流程图；
图2为本发明实施例中检验海底节点仪器的姿态角度的示意图；
图3为本发明实施例提出的海底节点仪器的姿态角度的检验方法的详细流程图；
图4为本发明实施例中海底节点仪器的姿态角度的检验装置的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
在本说明书的描述中，所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。参考术语“一个实施例”、“一个具体实施例”、“一些实施例”、“例如”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。各实施例中涉及的步骤顺序用于示意性说明本申请的实施，其中的步骤顺序不作限定，可根据需要作适当调整。
图1为本发明实施例中海底节点仪器的姿态角度的检验方法的流程图，如图1所示，该方法包括：
步骤101，筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；
步骤102，根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器的P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；
步骤103，根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；
步骤104，对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；
步骤105，根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
在本发明实施例提出的方法中，首先筛选了距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器的P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；最后根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，即可检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，有利于后续对海底节点仪器的姿态角度进行修正，从而有利于提高海底节点仪器采集到的节点的准确性。
具体实施时，在步骤101中，设定距离范围也可以称为设定的偏移距，偏移距不宜太大，以获得共检波点数据体不包含折射波为前提，例如，设定便宜距离可以是以检波点为圆心，设定半径(例如100m)的圆内的所有炮点。在步骤102中，根据所述多个炮点，即可生成共检波点数据体，共检波点数据体即所有炮点都对应一个检波点，在步骤103中，根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
在一实施例中，海底节点仪器的姿态角度包括第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度，所述第一姿态角度的范围为(-π/2,π/2)，所述第二姿态角度的范围为(-π,π)，所述第三姿态角度的范围为(0,2π)；
根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向，包括：
根据第一姿态角度和第二姿态角度对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行；
根据第三姿态角度对目标节点进行校正，直至目标节点内部的H1分量旋转至磁北方向。
在上述实施例中，第一姿态角度即Pitch角度，第二姿态角即Roll角度，第三姿态角即Yaw角度，这三个姿态角度间隔固定时间记录一次，但这三个角度在不准确时，将影响海底节点仪器采集到的节点的准确性，因此，这里根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，之后即可判断这三个角度的准确性。
具体实施时，对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
在一实施例中，对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，包括：
对共检波点数据体中的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角；
确定该炮点对应的旋转角度为所述方位角与磁偏角的差值；
将目标节点水平转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向。
在上述实施例中，不同地区磁偏角不同，方位角与姿态角度的单位应统一。
在一实施例中，采用如下公式，对共检波点数据体中的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角：
其中，Azi为该炮点对应的炮检连线的方位角；
(x0,y0)为检波点的坐标；
(xn,yn)为以检波点的坐标为原点的直角坐标系中该炮点的坐标。
在上述实施例中，检波点的坐标和炮点的坐标均在直角坐标系中，坐标值均大于0。每个炮点对应的旋转角度为所述方位角Azi与磁偏角m的差值。
具体实施时，将目标节点的H1分量旋转至每个炮点对应的炮检连线的径向方向的方法有多种，下面给出其中一个实施例。
将目标节点水平转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，包括：
当该炮点对应的旋转角度为正数时，将目标节点水平顺时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向；
当该炮点对应的旋转角度为负数时，将目标节点水平逆时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向。
在上述实施例中，目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，则垂直于H1分量的H2分量理论上是接收不到能量的，因此，可以用H2分量接收能量情况来判断姿态角度的正确性。
在一实施例中，在根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性之前，还包括：
对共检波点数据体进行线性动校正；
根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，包括：
根据线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
在上述实施例中，对共检波点数据体进行线性动校正是为了提高后续姿态角检验的准确性。
在一实施例中，根据线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，包括：
在线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度同时满足以下条件时，第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度正确，否则第一姿态角度、第二姿态角度或第三姿态角度错误：
H1分量与P分量的极性相同，Z分量与P分量的极性相反，H2分量的能量强度在设定范围内。
在上述实施例中，在共检波点数据体进行动校正后，即可按照P分量、H1分量、H2分量和Z分量的顺序在一个图中自上而下排序显示，从而方便直观地检查P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度。
图2为本发明实施例中检验海底节点仪器的姿态角度的示意图，其中，左半部分为未将目标节点水平转动的四个分量的示意图，右半部分为将目标节点水平转动的四个分量的示意图，对于将目标节点水平转动的四个分量来说，当H1节点旋转至炮检连线时，H2分量垂直于炮检连线的方向，理论上是接收不到能量的，而实际上可能接收到微小的能量，接收到的能量越小，即在一个设定范围内，说明四个分量越准确，而姿态角度就越准确。同时在图2的右半部分，H1分量与P分量的极性相同，Z分量与P分量的极性相反，这与理论情况是吻合的，从而可以判定姿态角度正确，反之则姿态角度不正确，需根据数据进一步计算角度。另外，在上述检验姿态角度的准确性时，以H1分量、P分量、Z分量的极性判断为主，H2分量的能量分析为辅。
基于上述实施例，本发明提出如下一个实施例来说明海底节点仪器的姿态角度的检验方法的详细流程，图3为本发明实施例提出的海底节点仪器的姿态角度的检验方法的详细流程图，如图3所示，在一实施例中，海底节点仪器的姿态角度的检验方法的详细流程包括：
步骤301，筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；
步骤302，根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体；
步骤303，根据第一姿态角度和第二姿态角度对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行；
步骤304，根据第三姿态角度对目标节点进行校正，直至目标节点内部的H1分量旋转至磁北方向；
步骤305，对共检波点数据体中的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角；
步骤306，确定该炮点对应的旋转角度为所述方位角与磁偏角的差值；
步骤307，当该炮点对应的旋转角度为正数时，将目标节点水平顺时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向；
步骤308，当该炮点对应的旋转角度为负数时，将目标节点水平逆时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向；
步骤309，对共检波点数据体进行线性动校正；
步骤310，在线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度同时满足以下条件时，第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度正确，否则第一姿态角度、第二姿态角度或第三姿态角度错误：H1分量与P分量的极性相同，Z分量与P分量的极性相反，H2分量的能量强度在设定范围内。
当然，可以理解的是，上述海底节点仪器的姿态角度的检验方法的详细流程还可以有其他变化例，相关变化例均应落入本发明的保护范围。
下面给出一个具体实施例，来说明本发明提出的方法的具体应用。
首先，目标节点为中心，筛选偏移距小于50m的所有炮点组成共检波点数据体，共筛选出6组炮点数据。
根据第一姿态角度和第二姿态角度对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行；根据第三姿态角度对目标节点进行校正，直至目标节点内部的H1分量旋转至磁北方向。
对共检波点数据体中6个炮点的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角，确定该炮点对应的旋转角度为所述方位角与磁偏角的差值，当该炮点对应的旋转角度为正数时，将目标节点水平顺时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向；当该炮点对应的旋转角度为负数时，将目标节点水平逆时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向。
对共检波点数据体按照1540m/s速度进行线性动校正，按照P分量、H1分量、H2分量和Z分量的顺序在一个图中自上而下排序显示，在线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度同时满足以下条件时，第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度正确，否则第一姿态角度、第二姿态角度或第三姿态角度错误：H1分量与P分量的极性相同，Z分量与P分量的极性相反，H2分量的能量强度在设定范围内。
综上所述，在本发明实施例提出的方法中，首先筛选了距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器的P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；最后根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，即可检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，有利于后续对海底节点仪器的姿态角度进行修正，从而有利于提高海底节点仪器采集到的节点的准确性。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种海底节点仪器的姿态角度的检验装置，如下面的实施例所述。由于这些解决问题的原理与海底节点仪器的姿态角度的检验方法相似，因此装置的实施可以参见方法的实施，重复之处不在赘述。
图4为本发明实施例中海底节点仪器的姿态角度的检验装置的示意图，如图4所示，所述装置包括：
筛选模块401，用于筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；
共检波点数据体获得模块402，用于根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；
第一校正模块403，用于根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；
第二校正模块404，用于对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；
检验模块405，用于根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
海底节点仪器的姿态角度包括第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度，所述第一姿态角度的范围为(-π/2,π/2)，所述第二姿态角度的范围为(-π,π)，所述第三姿态角度的范围为(0,2π)；
第一校正模块403具体用于：
根据第一姿态角度和第二姿态角度对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行；
根据第三姿态角度对目标节点进行校正，直至目标节点内部的H1分量旋转至磁北方向。
在一实施例中，所述装置还包括还包括线性动校正模块406，用于：
对共检波点数据体进行线性动校正；
校验模块405具体用于：
根据线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
在一实施例中，第二校正模块404具体用于：
对共检波点数据体中的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角；
确定该炮点对应的旋转角度为所述方位角与磁偏角的差值；
将目标节点水平转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向。
在一实施例中，第二校正模块404具体用于：
当该炮点对应的旋转角度为正数时，将目标节点水平顺时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向；
当该炮点对应的旋转角度为负数时，将目标节点水平逆时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向。
在一实施例中，校验模块405具体用于：
在线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度同时满足以下条件时，第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度正确，否则第一姿态角度、第二姿态角度或第三姿态角度错误：
H1分量与P分量的极性相同，Z分量与P分量的极性相反，H2分量的能量强度在设定范围内。
在一实施例中，第二校正模块404具体用于：
采用如下公式，对共检波点数据体中的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角：
其中，Azi为该炮点对应的炮检连线的方位角；
(x0,y0)为检波点的坐标；
(xn,yn)为以检波点的坐标为原点的直角坐标系中该炮点的坐标。
综上所述，在本发明实施例提出的装置中，首先筛选了距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器的P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；最后根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，即可检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，有利于后续对海底节点仪器的姿态角度进行修正，从而有利于提高海底节点仪器采集到的节点的准确性。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种海底节点仪器的姿态角度的检验方法，其特征在于，包括：
筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；
根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器的P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；
根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；
对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；
根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
2.如权利要求1所述的海底节点仪器的姿态角度的检验方法，其特征在于，海底节点仪器的姿态角度包括第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度，所述第一姿态角度的范围为(-π/2,π/2)，所述第二姿态角度的范围为(-π,π)，所述第三姿态角度的范围为(0,2π)；
根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向，包括：
根据第一姿态角度和第二姿态角度对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行；
根据第三姿态角度对目标节点进行校正，直至目标节点内部的H1分量旋转至磁北方向。
3.如权利要求1所述的海底节点仪器的姿态角度的检验方法，其特征在于，对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，包括：
对共检波点数据体中的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角；
确定该炮点对应的旋转角度为所述方位角与磁偏角的差值；
将目标节点水平转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向。
4.如权利要求3所述的海底节点仪器的姿态角度的检验方法，其特征在于，将目标节点水平转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，包括：
当该炮点对应的旋转角度为正数时，将目标节点水平顺时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向；
当该炮点对应的旋转角度为负数时，将目标节点水平逆时针转动该炮点对应的旋转角度，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向。
5.如权利要求2所述的海底节点仪器的姿态角度的检验方法，其特征在于，在根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性之前，还包括：
对共检波点数据体进行线性动校正；
根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，包括：
根据线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
6.如权利要求5所述的海底节点仪器的姿态角度的检验方法，其特征在于，根据线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性，包括：
在线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度同时满足以下条件时，第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度正确，否则第一姿态角度、第二姿态角度或第三姿态角度错误：
H1分量与P分量的极性相同，Z分量与P分量的极性相反，H2分量的能量强度在设定范围内。
7.如权利要求3所述的海底节点仪器的姿态角度的检验方法，其特征在于，采用如下公式，对共检波点数据体中的每一炮点，获得该炮点对应的炮检连线的方位角：
其中，Azi为该炮点对应的炮检连线的方位角；
(x0,y0)为检波点的坐标；
(xn,yn)为以检波点的坐标为原点的直角坐标系中该炮点的坐标。
8.一种海底节点仪器的姿态角度的检验装置，其特征在于，包括：
筛选模块，用于筛选距离目标节点设定距离范围内的多个炮点；
共检波点数据体获得模块，用于根据所述多个炮点，生成包含目标节点的四个分量的共检波点数据体，所述目标节点的四个分量包括近场检波器P分量，以及陆地检波器的H1分量、H2分量和Z分量，其中，陆地检波器的H1分量、H2分量在第一平面内相互垂直，Z分量垂直于第一平面；
第一校正模块，用于根据海底节点仪器的姿态角度，对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行，H1分量旋转至磁北方向；
第二校正模块，用于对共检波点数据体中的每一炮点，水平转动目标节点，直至目标节点的H1分量旋转至该炮点对应的炮检连线的径向方向，所述该炮点对应的炮检连线为该炮点与检波点的连线；
检验模块，用于根据目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
9.如权利要求8所述的海底节点仪器的姿态角度的检验装置，其特征在于，海底节点仪器的姿态角度包括第一姿态角度、第二姿态角度和第三姿态角度，所述第一姿态角度的范围为(-π/2,π/2)，所述第二姿态角度的范围为(-π,π)，所述第三姿态角度的范围为(0,2π)；
第一校正模块具体用于：
根据第一姿态角度和第二姿态角度对目标节点进行校正，直至所述第一平面与水平面平行；
根据第三姿态角度对目标节点进行校正，直至目标节点内部的H1分量旋转至磁北方向。
10.如权利要求9所述的海底节点仪器的姿态角度的检验装置，其特征在于，还包括线性动校正模块，用于：
对共检波点数据体进行线性动校正；
校验模块具体用于：
根据线性动校正后的共检波点数据体中目标节点的P分量、H1分量和Z分量的极性，以及H2分量的能量强度，检验海底节点仪器的姿态角度的准确性。
11.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述方法。
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有执行权利要求1至7任一项所述方法的计算机程序。
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