Systems 惯性传感器还以 50Hz 的速度计算来自加速度计双积分的船舶运动数据。由于这种双重积分会因方向误差或传感器偏差而产生漂移，因此获得稳定输出的最佳方法是使用高通滤波器，该滤波器将消除运动中的任何恒定分量。
考虑到海况条件的变化，自动滤波器调谐可确保该高通滤波器的正常运行。此功能适用于椭圆形实时升沉长达 15 秒的膨胀周期，高性能产品上长达 20 秒。
由于高通滤波器设计，升沉、浪涌和摇摆数据在静态条件下将始终返回到零。
浪涌和摇摆有效性
• 浪涌和摇摆仅与浮标等近静态应用相关。
船舶运动输出位于特定的船舶坐标系中：
• 升沉为垂直位置，正值向下；
• 浪涌是纵向位置，在水平面上且正指向船首；
• 摇摆是横向位置，在水平面上且正指向船舶右舷侧。
浪涌和摇摆可用性
• Surge 和 Sway 不适用于 Ellipse 系列。
如果执行了一个步骤，升沉输出将显示该步骤，然后平滑地返回到零。一个步骤后，输出可能需要几分钟才能稳定。下图显示了典型的阶跃响应。请注意，恢复 0 升沉输出的时间可能取决于之前的海况。但整体形状将保持不变。
在高性能产品上，膨胀模式会根据海况自动启用，以优化升沉算法性能。此模式以智能方式将 GNSS 信息与加速度计融合，以限制升沉算法固有的相位和幅度误差。该模式在较高振幅膨胀条件下特别有效。
系统根据海况自动确定最佳升沉计算模式。
延迟升沉算法适用于专为水文测量应用而设计的更高等级设备（例如 Ekinox、Apogee 和 Navsight Marine），它利用过去的测量值来极大地提高升沉性能。实时升沉操作中观察到的常见相位误差会得到无缝校正，并且滤波器将在长膨胀周期条件下提供更好的性能。
延迟升沉算法的固定延迟为 150 秒。输出消息的格式与实时船舶运动模式相同，并且使用时间戳来正确确定船舶运动数据的日期。
该算法非常适合不需要严格实时操作的应用，例如海底测绘。实时升沉操作仍然可用，以便在延迟升沉数据可用之前获得第一升沉估计。
时间考虑
• 由于延迟升沉是一种延迟算法，因此设备必须在执行实际测量路径之前至少 150 秒和执行之后 150 秒在正常操作条件下保持打开状态，以实现完整的数据采集。
延迟浪涌和摇摆？
• 此延迟升沉输出中仅提供船舶垂直运动（升沉）。此操作模式不提供浪涌和摇摆。
在分析升沉运动时，我们可以发现升沉运动的一部分是由船舶旋转引起的。这部分因地而异，在旋转中心被取消。另一个位置将以恒定的方式影响升沉。
下图显示了旋转诱发升沉对船舶不同位置的影响：
为了优化升沉性能，运动传感器的放置建议可能会根据船舶或安装的类型而有所不同。
对于较小的测量船，将传感器直接放置在感兴趣的点将确保最佳性能（例如直接安装在 MBES 声纳的顶部）：该位置将确保不会通过计算远程升沉和小中心而增加额外的噪声旋转到传感器偏移不会产生重大误差。此设置对任何 IMU 未对准或杠杆臂残差也最不敏感。
对于较大的船舶，旋转中心到感兴趣点杠杆臂（例如超过 10m），我们建议将 IMU 放置在更靠近船舶旋转中心的位置，以最大限度地减少由于长期横摇或俯仰偏移而导致的恒定误差。
在这种情况下，正确设置 IMU 偏差以消除升沉输出上的任何恒定偏移非常重要。
在任何情况下，都可以在船舶内的多个感兴趣点（例如声纳头）处设置升沉输出。
IMU 未对准
• 当船静止时，IMU 与船的不对中应通过机械设计或软件配置精确考虑，以便在次要点上提供一致的升沉值。
重心
• 升沉测量中不考虑 Systems 产品中的重心杠杆臂。如果需要，我们建议在使用的客户调查软件（Hypack、Qinsy、BeamworX...）中输入该值。
在海洋测量行业中，经常存在这样的问题：优先使用升沉输出还是卡尔曼滤波高度输出。在 GNSS 条件良好的情况下，RTK 高度可以非常精确，并且简化了设置，因为测量员无需费心进行潮汐补偿。然而，即使与惯性传感器融合，在桥梁过桥等困难的 GNSS 环境下，RTK 高度也可能会受到干扰。
另一方面，升沉算法允许精确的相对测量，在困难的 GNSS 条件下不会出现特定误差。然而，由于需要潮汐补偿，其使用起来更加复杂。增强型高度模式算法通过将升沉输出与 RTK 高度相结合，充分利用了这两个领域的优点，在良好和具有挑战性的 GNSS 条件下提供准确和绝对的高度测量。
该算法只能与海洋运动轮廓一起使用，并与具有固定载体模糊度的 RTK 或 PPP 等精确位置结合使用。如果需要，可以禁用此增强海拔模式。
增强的海拔高度可用性
• 此模式仅适用于专为水文测量应用而设计的高性能产品。
在诸如Qinertia之类的后处理软件中，由于前向/后向和合并处理，与实时升沉或延迟升沉相比，升沉被重新计算和改进。
• 3DM-GX5-AR 高性能倾斜/垂直参考传感器
• 3DM-CX5-AR 高性能倾斜/垂直参考传感器
• 3DM-CV5-AR 工业倾斜和速率传感器
