СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ СЕЙСМИЧЕСКИМ СУДНОМ НА ОСНОВЕ ГРАНИЦ ЗОН ОХВАТА БИНИРОВАНИЯ

1. Способ управления сейсмическим судном, которому соответствуют линия движения судна и текущая линия заданного курса, включающий буксирование сейсмическим судном по меньшей мере одной акустической линейной антенны, содержащей приемники, которые принимают сигналы, генерированные по меньшей мере одним источником и отраженные подповерхностными слоями в множестве точек отражения, при этом
i
a) рассчитывают расстояния d, i∈{1…n} от n точек отражения, включенных в указанное множество точек отражения, до границы уже полученной зоны охвата бинирования, ассоциированной с уже использованной предыдущей линией заданного курса;
i
b) рассчитывают расстояние D от указанных n точек отражения до n целевых точек отражения в виде зависимости от указанных расстояний d; и
c) предоставляют информацию управления, содержащую или основанную на расстоянии D, в систему навигации или оператору системы навигации, для изменения курса сейсмического судна.
2. Способ по п. 1, в котором указанная предыдущая линия заданного курса расположена рядом с указанной текущей линией заданного курса.
3. Способ по п. 1, в котором указанные n точек отражения представляют собой точки отражения, ассоциированные с внешней акустической линейной антенной, которая представляет собой ближайшую акустическую линейную антенну к указанной границе из множества акустических линейных антенн, буксируемых указанным сейсмическим судном.
i
1
n
i
i
4. Способ по п. 1, в котором указанные расстояния d представляет собой направленные расстояния, имеющие положительное значение, когда указанная граница находится справа от точек отражения, учитывая направление линии движения, и указанное расстояние D представляет собой постоянное направленное расстояние, имеющее положительное значение, когда целевые точки отражения находятся справа от точек отражения, учитывая направление линии движения, при этом функция f(X) является минимальной, где X={x, …, x. D}, причем указанное расстояние D определено как D=x+d, i∈{1…n}, а каждое из расстояний x представляет собой направленное расстояние от указанной границы до одной из n целевых точек отражения, имеющее положительное значение, когда указанная целевая точка отражения находится справа от указанной границы, учитывая направление линии движения.
1
n
2
5. Способ по п. 4, в котором функция f(X) определена следующим образом: , где x={x, …, x} и ε представляет собой коэффициент уменьшения, минимизирующий влияние D.
-1
T
-1
T
-1
6. Способ по п. 5, в котором значение X, обозначенное как результат Xr, который минимизирует f(X), рассчитывают на этапе b) в виде Xr=CA(ACA)d, где
i
d - матрица столбца, содержащая расстояния d, i∈{1…n};
n
C - матрица (n+1, n+1), содержащая: единичную матрицу I, (n+1)-ая строка которой содержит n нулей, затем ε, а (n+1)-ый столбец содержит n нулей, затем ε; и
i
i
n
A - матрица (n, n+1), такая что AX=d, то есть A определяет n ограничений: -x+D=d, i∈{1…n), и содержит: единичную матрицу I, умноженную на -1, и (n+1)-ый столбец содержит n единиц.
i
i
7. Способ по п. 6, в котором по меньшей мере одно дополнительное ограничение установлено в виде x ≤ k или x ≥ K, k и K - произвольные вещественные числа, при этом этап b) содержит следующие дополнительные этапы, на которых
i
r
- проверяют, что расстояния x, содержащиеся в результате X, удовлетворяют указанному по меньшей мере одному дополнительному ограничению;
i
r
r
- если указанное по меньшей мере одно дополнительное ограничение выполняется при расстояниях x, содержащихся в результате X, тогда X оставляют в качестве конечного результата;
i
r
- если указанное по меньшей мере одно дополнительное ограничение не выполняется при по меньшей мере одном из расстояний x, содержащихся в результате X:
i
- для каждого дополнительного ограничения выбирают одно из расстояний x, которое не удовлетворяет указанному дополнительному ограничению;
i
i
i
- для каждого дополнительного ограничения добавляют дополнительную строку в указанную матрицу A, которая, таким образом, становится A′, при этом каждая дополнительная строка описывает ограничение равенства x=k или x=K, соответствующее указанному дополнительному ограничению для выбранного одного из расстояний x;
r
r
r
-1
T
-1
-1
T
-1
- рассчитывают конечный результат X′, определенный как X′=A′d, если A′ является квадратной, или X′=(A′CA′)A′Cd, если A′ имеет больше строк, чем столбцов.
i
i
i
i
8. Способ по п. 7, в котором, если дополнительное ограничение представлено в виде x ≥ K, выбранное одно из расстояний x, является расстоянием с индексом i, соответствующим max(di), при этом если дополнительное ограничение представлено в виде x ≤ k, выбранное одно из расстояний x является расстоянием с индексом i, соответствующим min(di).
9. Способ по п. 1, в котором информация об управлении содержит:
- направленное расстояние DC от линии движения до текущего положения сейсмического судна, имеющее положительное значение, когда сейсмическое судно находится справа от линии движения, учитывая направление линии движения; и
- желательное смещение маршрута DTO, которое представляет собой направленное расстояние от линии движения судна до желательного положения сейсмического судна, имеющее положительное значение, когда сейсмическое судно находится справа от линии движения судна, учитывая направление линии движения, при этом DTO определяется следующим образом: DTO=DC+D.
10. Способ по п. 1, в котором указанные n точек отражения представляют собой точки отражения, ассоциированные с акустической линейной антенной, буксируемой сейсмическим судном и содержащей приемники, причем приемники принимают сигналы, генерированные по меньшей мере одним источником и отраженные подповерхностными слоями моря в указанных n точках отражения,
при этом приемники разделены на множество классов смещения,
причем указанные этапы a) и b) выполняют по меньшей мере для двух классов смещения из указанного множества, расстояние D рассчитывают для каждого класса смещения,
f
f
способ содержит этап b′), на котором рассчитывают конечное расстояние D на основе расстояний D, рассчитанных для указанных по меньшей мере двух классов смещения, при этом на указанном этапе c) информация об управлении содержит или основывается на конечном расстоянии D.
11. Способ по п. 1, в котором указанные этапы a) и b) выполняют по меньшей мере для двух предыдущих линий заданного курса, расстояние D рассчитывают для каждой предыдущей линии заданного курса,
r
причем способ содержит этап b″), на котором рассчитывают получаемое в результате расстояние D на основе расстояний D, рассчитанных для указанных по меньшей мере двух предыдущих линий заданного курса,
r
и на указанном этапе c) информация управления содержит или базируется на полученном в результате расстоянии D.
12. Способ по п. 10 и 11, в котором для каждой из указанных по меньшей мере двух предыдущих линий заданного курса:
- указанные этапы a) и b) выполняют для каждого из указанных по меньшей мере двух классов смещения, и
f
- указанный этап b′) выполняют, обеспечивая выход конечного расстояния D на основе расстояний D, рассчитанных для указанных по меньшей мере двух классов смещения,
r
f
при этом на указанном этапе b″) полученное в результате расстояние D рассчитывают на основе конечного расстояния D, рассчитанного для указанных по меньшей мере двух предыдущих линий заданного курса.
13. Считываемый компьютером носитель информации, содержащий компьютерную программу, содержащую инструкции программного кода, которые при их исполнении компьютером или процессором, позволяют воплотить способ управления сейсмическим судном, которому соответствует линия движения судна и текущая линия заданного курса, причем сейсмическое судно буксирует по меньшей мере одну акустическую линейную антенну, содержащую приемники, принимающие сигналы, генерируемые по меньшей мере одним источником и отражаемые подповерхностными слоями во множестве точек отражения, при этом указанный способ включает этапы, на которых:
i
a) рассчитывают расстояние d, i∈{1…n} от n точек отражения, включенных в указанное множество точек отражения, до границы уже полученной зоны охвата бинирования, ассоциированной с уже использованной предыдущей линией заданного курса;
i
b) рассчитывают расстояние D от указанных n точек отражения до n целевых точек отражения в виде зависимости от указанных расстояний d; и
c) предоставляют информацию управления, содержащую или основанную на расстоянии D, в навигационную систему или оператору навигационной системы, для изменения курса сейсмического судна.
14. Устройство для управления сейсмическим судном, которому соответствуют линия движения судна и текущая линия заданного курса, причем сейсмическое судно буксирует по меньшей мере одну акустическую линейную антенну, содержащую приемники, принимающие сигналы, генерируемые по меньшей мере одним источником и отражаемые подповерхностными слоями во множестве точек отражения, характеризующееся тем, что выполнено с возможностью:
i
расчета расстояний d, i∈{1…n} от n точек отражения, включенных в указанное множество точек отражения, до границы уже полученной зоны охвата бинирования, ассоциированной с уже используемой предыдущей линией заданного курса;
i
расчета расстояния D от указанных точек n отражения до n целевых точек отражения в виде зависимости от указанных расстояний d; и
предоставления информации управления, содержащей или основанной на расстоянии D в систему навигации или оператору системы навигации, для изменения курса сейсмического судна.