一種二次定位檢波器的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二次定位檢波器的方法和裝置，包括：放纜過程中實(shí)時(shí)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPS文件，將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文件；在主導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)入預(yù)先配置的asset文件和轉(zhuǎn)換獲得的ASLAID文件；對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置；根據(jù)導(dǎo)入的asset文件、ASLAID文件以及二次定位獲得的聲學(xué)應(yīng)答器的位置獲取檢波器的位置。通過本發(fā)明的方案，在放纜過程中實(shí)時(shí)提取SPS文件并轉(zhuǎn)換成ASLAID文件，這樣就可以將預(yù)先配置的asset文件和ASLAID文件導(dǎo)入到主導(dǎo)航系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了在放纜過程中對(duì)檢波器進(jìn)行二次定位。
【專利說明】-種二次定位檢波器的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及海底電纜作業(yè)技術(shù)，尤指一種二次定位檢波器的方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在灘海過度帶的石油勘探中，海底電纜是通過機(jī)械放纜的方式釋放到海底的，由 于電纜入水后受到海流，潮欽，船速，W及不同放纜人員操作水平的影響，電纜上的檢波器 很難放到設(shè)計(jì)位置，因此有必要對(duì)電纜上的檢波器進(jìn)行二次定位，W確定檢波器在海底的 準(zhǔn)確位置，為后期的資料處理增加可信度。
[0003] 現(xiàn)有的二次定位檢波器的方法大致包括：
[0004] 在電纜上分段固定應(yīng)答器（應(yīng)答器與電纜上的檢波器有固定的間隔），然后電纜 連同檢波器一起釋放到海底。放纜船放纜時(shí)，放纜船上的射頻識(shí)別閱讀器（RFID reader, Radio化equen巧Identification reader)天線掃描電纜上的聲學(xué)應(yīng)答器的地址編碼，將 掃描到的地址編碼保存到電纜施放文件（asset文件）中，電纜施放文件中還包括應(yīng)答器 與檢波器之間的相對(duì)位置關(guān)系、檢波器的入水時(shí)間及入水坐標(biāo)位置，待整條電纜施放完畢， 點(diǎn)擊下線后，輔導(dǎo)航系統(tǒng)自動(dòng)生成一個(gè)ASLAID文件，輔導(dǎo)航系統(tǒng)通過多波通信系統(tǒng)（MVRS， Multi-vessel RF System)將生成的ASLAID文件發(fā)送給主導(dǎo)航，主導(dǎo)航收到ASLAID文件 后，確認(rèn)沒有錯(cuò)誤或應(yīng)答器遺漏后，主導(dǎo)航根據(jù)ASLAID文件中的地址編碼對(duì)應(yīng)答器進(jìn)行二 次定位，根據(jù)對(duì)檢波器的二次定位和應(yīng)答器與檢波器之間的相對(duì)位置關(guān)系對(duì)檢波器進(jìn)行二 次定位。
[0005] 現(xiàn)有的二次定位檢波器的方法中，由于在放纜完成后才能對(duì)檢波器進(jìn)行二次定 位，因此，對(duì)檢波器的二次定位相對(duì)滯后，不能實(shí)時(shí)獲取放纜數(shù)據(jù)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提出了一種二次定位檢波器的方法和裝置，能夠在放 纜過程中對(duì)檢波器進(jìn)行實(shí)時(shí)二次定位。
[0007] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出了一種二次定位檢波器的方法，包括：
[0008] 放纜過程中實(shí)時(shí)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPS文件，將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID 文件；
[0009] 在主導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)入預(yù)先配置的asset文件和轉(zhuǎn)換得到的ASLAID文件；
[0010] 對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置；
[0011] 根據(jù)導(dǎo)入的asset文件、ASLAID文件W及二次定位獲得的聲學(xué)應(yīng)答器的位置獲取 檢波器的位置。
[0012] 優(yōu)選地，所述將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文件包括：
[0013] 保留所述SPS文件的前32行不變；從第33行開始，將第一列中的S4027更改為 R4027,將第二列中的IRl更改為1HG，保留第H行到第八行不變。
[0014] 優(yōu)選地，所述對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置包括：
[0015] 聲學(xué)探頭向聲學(xué)應(yīng)答器發(fā)送聲波脈沖信號(hào)；
[0016] 聲學(xué)探頭接收來自聲學(xué)應(yīng)答器的應(yīng)答信號(hào)；
[0017] 聲學(xué)探頭計(jì)算發(fā)送聲波脈沖信號(hào)到接收到應(yīng)答信號(hào)的時(shí)間；
[0018] 聲學(xué)探頭重復(fù)上述步驟N次得到N個(gè)時(shí)間；
[0019] 根據(jù)得到的N個(gè)時(shí)間和獲得每個(gè)時(shí)間時(shí)聲學(xué)探頭的坐標(biāo)計(jì)算聲學(xué)應(yīng)答器的坐標(biāo)； 其中，N為大于或等于4的整數(shù)。
[0020] 本發(fā)明還提出了一種二次定位檢波器的裝置，至少包括：
[0021] 提取模塊，用于放纜過程中實(shí)時(shí)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPS文件；
[0022] 轉(zhuǎn)換模塊，用于將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文件；
[0023] 導(dǎo)入模塊，用于在主導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)入預(yù)先配置的asset文件和轉(zhuǎn)換得到的ASLAID文 件；
[0024] 獲取模塊，用于對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置；根據(jù)導(dǎo)入的 asset文件、ASLAID文件W及二次定位獲得的聲學(xué)應(yīng)答器的位置獲取檢波器的位置。
[00巧]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換模塊具體用于：
[0026] 保留所述SPS文件的前32行不變；從第33行開始，將第一列中的S4027更改為 R4027,將第二列中的IRl更改為1HG，保留第H行到第八行不變。
[0027] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明包括：放纜過程中實(shí)時(shí)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPS文件，將 提取的SI^文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文件；在主導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)入預(yù)先配置的asset文件和ASLAID文 件；對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置；根據(jù)導(dǎo)入的asset文件和ASLAID 文件W及二次定位獲得的聲學(xué)應(yīng)答器的位置獲取檢波器的位置。通過本發(fā)明的方案，在放 纜過程中實(shí)時(shí)提取SPS文件并轉(zhuǎn)換成ASLAID文件，該樣就可W將預(yù)先配置的asset文件和 ASLAID文件導(dǎo)入到主導(dǎo)航系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)了在放纜過程中對(duì)檢波器進(jìn)行二次定位。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的附圖進(jìn)行說明，實(shí)施例中的附圖是用于對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一 步理解，與說明書一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。
[0029] 圖1為本發(fā)明的二次定位檢波器的方法的流程圖；
[0030] 圖2為本發(fā)明的二次定位檢波器的裝置的結(jié)構(gòu)組成示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0031] 為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述，并不 能用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0032] 參見圖1，本發(fā)明提出了一種二次定位檢波器的方法，預(yù)先保存應(yīng)答器的地址編 碼，該方法包括：
[0033] 步驟100、放纜過程中實(shí)時(shí)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPSGhell processing support 化rmat化r land 3d surv巧s)文件，將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文件。
[0034] 本步驟中，SPS文件是石油勘探協(xié)會(huì)規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，是野外地震采集數(shù)據(jù)觀測(cè)系 統(tǒng)數(shù)據(jù)記錄的標(biāo)準(zhǔn)格式。作用在于把地震隊(duì)的野外采集的炮點(diǎn)與檢波點(diǎn)位置數(shù)據(jù)W及有關(guān) 的地球物理輔助數(shù)據(jù)，W-種通用的標(biāo)準(zhǔn)格式傳送到處理中也，即可W縮短周期，又可W大 大減少錯(cuò)誤率。
[0035] 本步驟中，輔導(dǎo)航系統(tǒng)是指由海底電纜船隊(duì)的各船的導(dǎo)航系統(tǒng)所組成的系統(tǒng)。輔 導(dǎo)航系統(tǒng)可W是MVRS，各船的導(dǎo)航系統(tǒng)之間通過多波通信系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)、信號(hào)的收發(fā)。MVRS 由2. 4細(xì)Z及IlMb帶寬擴(kuò)頻技術(shù)的電臺(tái)和900MHz的化ee Wave電臺(tái)組合使用。2. 4細(xì)Z 電臺(tái)通過交換機(jī)與輔導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，將幾條船的導(dǎo)航系統(tǒng)主機(jī)組成一個(gè)局域網(wǎng)， 900MHz電臺(tái)通過網(wǎng)線直接與輔導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行通訊。
[0036] 本步驟中，可W采用微波通信系統(tǒng)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPS文件，具體實(shí)現(xiàn)屬于 本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)，該里不再費(fèi)述。
[0037] 本步驟中，將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文件包括：
[0038] 保留SPS文件的前32行不變；從第33行開始，將第一列中的S4027更改為R4027， 將第二列中的IRl更改為1HG，保留第H行到第八行不變。
[0039] 步驟101、在主導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)入預(yù)先配置的asset文件和轉(zhuǎn)換得到的ASLAID文件； 對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置。
[0040] 本步驟中，asset文件包括順序號(hào)、聲學(xué)應(yīng)答器地址號(hào)、聲學(xué)應(yīng)答器頻率號(hào)、聲學(xué)應(yīng) 答器響應(yīng)時(shí)間和與聲學(xué)應(yīng)答器處于同一位置的檢波器的粧號(hào)。
[0041] 本步驟中，在主導(dǎo)航系統(tǒng)co-ordinate Dat油ase nodec窗口選擇ASLAID,在 option中，選擇導(dǎo)入，到對(duì)應(yīng)路徑下選擇轉(zhuǎn)換得到的文件，在preplot中選擇線前繪名，在 ASLAID選項(xiàng)中填寫線名，在vessel中選擇對(duì)應(yīng)的放纜船名，最后點(diǎn)擊import,將ASLAID文 件導(dǎo)入即可。
[0042] 在已有主導(dǎo)航系統(tǒng)co-ordinate Dat油ase nodec窗口選擇ASSETS,選擇導(dǎo)入的 ASLAID文件，在option中，選擇導(dǎo)入，在對(duì)應(yīng)路徑下選擇ASSETS文件，點(diǎn)擊import,導(dǎo)入文 件即可。
[0043] 本步驟中，對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置包括；聲學(xué)探頭向 聲學(xué)應(yīng)答器發(fā)送聲波脈沖信號(hào)；聲學(xué)探頭接收來自聲學(xué)應(yīng)答器的應(yīng)答信號(hào)；聲學(xué)探頭計(jì)算 發(fā)送聲波脈沖信號(hào)到接收到應(yīng)答信號(hào)的時(shí)間；聲學(xué)探頭重復(fù)上述步驟N次得到N個(gè)時(shí)間； 根據(jù)得到的N個(gè)時(shí)間和獲得每個(gè)時(shí)間時(shí)聲學(xué)探頭的坐標(biāo)計(jì)算聲學(xué)應(yīng)答器的坐標(biāo)；其中，N為 大于或等于4的整數(shù)。
[0044] 根據(jù)公式（1)計(jì)算聲學(xué)探頭與聲學(xué)應(yīng)答器之間的距離。
[0045] '，(/,-/,)= r = +{), -y.y ( I )
[0046] 式中，tj.為聲學(xué)探頭發(fā)射聲波的時(shí)刻，ti為第i個(gè)聲學(xué)應(yīng)答器接收到tj.時(shí)刻發(fā)射 的聲波信號(hào)的時(shí)刻，V為采用溫鹽計(jì)測(cè)得的聲波在水中傳播的速度，r為第i個(gè)聲學(xué)應(yīng)答器 到tj.時(shí)刻聲學(xué)探頭之間的距離，（Xi，yi)為第i個(gè)應(yīng)答器的坐標(biāo)，（Xj.，yp為tj.時(shí)刻聲學(xué)探 頭的坐標(biāo)。
[0047] 其中，（Xj, Yj)、tj、ti 根據(jù)差分全球定位系統(tǒng)值GPS, Differential Global 化Sitioning System)獲得，具體實(shí)現(xiàn)屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)，該里不再費(fèi)述。
[004引可W通過多次改變（Xj，yj)來求解（Xi，y;)。
[0049] 本步驟中，對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行定位時(shí)，DGI^對(duì)于每一個(gè)（Xj.，yp記錄下聲學(xué)探頭的 坐標(biāo)、聲學(xué)探頭發(fā)射聲波的時(shí)刻、聲學(xué)應(yīng)答器接收到聲波信號(hào)的時(shí)刻和聲波在水中傳播的 速度，然后利用圓一圓定位原理，即可求解聲學(xué)應(yīng)答器的坐標(biāo)，進(jìn)而可推算出檢波器的位置 信息。
[0050] 步驟102、根據(jù)導(dǎo)入的asset文件、ASLAID文件W及二次定位獲得的聲學(xué)應(yīng)答器的 位置獲取檢波器的位置。
[0051] 表1為采用本發(fā)明的方法和現(xiàn)有方法的定位結(jié)果的比較，如表1所示，采用本發(fā)明 的方法和現(xiàn)有方法分別對(duì)放纜過程中對(duì)電纜先下水的20個(gè)檢波點(diǎn)進(jìn)行定位，獲得檢波點(diǎn) 的位置與前繪位置橫向與縱向上的偏差。

【權(quán)利要求】
1. 一種二次定位檢波器的方法，其特征在于，包括： 放纜過程中實(shí)時(shí)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPS文件，將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文 件； 在主導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)入預(yù)先配置的asset文件和轉(zhuǎn)換得到的ASLAID文件； 對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置； 根據(jù)導(dǎo)入的asset文件、ASLAID文件以及二次定位獲得的聲學(xué)應(yīng)答器的位置獲取檢波 器的位置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文 件包括： 保留所述SPS文件的前32行不變；從第33行開始，將第一列中的S4027更改為R4027， 將第二列中的1R1更改為1HG，保留第三行到第八行不變。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲 學(xué)應(yīng)答器的位置包括： 聲學(xué)探頭向聲學(xué)應(yīng)答器發(fā)送聲波脈沖信號(hào)； 聲學(xué)探頭接收來自聲學(xué)應(yīng)答器的應(yīng)答信號(hào)； 聲學(xué)探頭計(jì)算發(fā)送聲波脈沖信號(hào)到接收到應(yīng)答信號(hào)的時(shí)間； 聲學(xué)探頭重復(fù)上述步驟N次得到N個(gè)時(shí)間； 根據(jù)得到的N個(gè)時(shí)間和獲得每個(gè)時(shí)間時(shí)聲學(xué)探頭的坐標(biāo)計(jì)算聲學(xué)應(yīng)答器的坐標(biāo)；其 中，N為大于或等于4的整數(shù)。
4. 一種二次定位檢波器的裝置，其特征在于，至少包括： 提取模塊，用于放纜過程中實(shí)時(shí)提取輔導(dǎo)航系統(tǒng)中的SPS文件； 轉(zhuǎn)換模塊，用于將提取的SPS文件轉(zhuǎn)換成ASLAID文件； 導(dǎo)入模塊，用于在主導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)入預(yù)先配置的asset文件和轉(zhuǎn)換得到的ASLAID文件； 獲取模塊，用于對(duì)聲學(xué)應(yīng)答器進(jìn)行二次定位獲取聲學(xué)應(yīng)答器的位置；根據(jù)導(dǎo)入的 asset文件、ASLAID文件以及二次定位獲得的聲學(xué)應(yīng)答器的位置獲取檢波器的位置。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)換模塊具體用于： 保留所述SPS文件的前32行不變；從第33行開始，將第一列中的S4027更改為R4027， 將第二列中的1R1更改為1HG，保留第三行到第八行不變。
【文檔編號(hào)】G01V1/38GK104237851SQ201410508773
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月28日
【發(fā)明者】梁兵, 王智瑞 申請(qǐng)人:中國海洋石油總公司, 中海油田服務(wù)股份有限公司