一种单阵列获取超音速弹体末段参数的方法技术

本发明专利技术涉及一种目标位置测量方法，具体涉及一种单阵列获取超音速弹体末段参数的方法。解决了传统的声学测量超音速弹体末段参数的方法存在测点多、快速部署难度大、经济成本高、布设安装复杂以及通信难以保障，不利于大规模试验开展的技术问题。本发明专利技术方法包括以下步骤：1)采集激波和爆炸波信号；2)信号处理；2.1)计算得到偏北角度θ；2.2)分别计算得到五路激波和爆炸波信号的平均波达时刻并计算到时差Δt，利用到时差计算得到弹着点到声阵列的距离d、弹体速率v和爆炸时刻t参数；2.3)通过θ、d和声阵列自身在大地坐标系下的位置，得到弹着点位置参数。该方法仅需单个声阵列即可实现弹着点位置、爆炸时刻和弹体速率的估计。爆炸时刻和弹体速率的估计。爆炸时刻和弹体速率的估计。

【技术实现步骤摘要】
一种单阵列获取超音速弹体末段参数的方法


[0001]本专利技术涉及一种目标位置测量方法，具体涉及一种单阵列获取超音速弹体末段参数的方法。

技术介绍

[0002]在目标位置测量领域，被动式非接触测量因不影响被测目标、隐蔽性好，故而是较为常用的一种目标信息测量方式。声学测量系统是被动式非接触测量的一种，其具有低成本、全天候、不受烟雾干扰、测量范围大等特点，常用于大区域目标位置测量。
[0003]然而，传统的声学测量方法至少需要3个测点，测量系统需要的测点数量较多，导致所需的经济成本高、快速部署难度大、布设安装的复杂度和时间成本也比较高。此外，所需测点数量多导致整个部署周期较长，在野外大区域测量过程中，难以保障所需的通信和运输等，不利于大规模试验的开展。
[0004]在野外大区域测量弹着点位置等参数，使用的测点数目越少，测量系统布设安装的复杂度、时间和经济成本越低，通信也较容易得到保障，因此需寻求一种测点少的超音速弹体末段参数测量方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是解决传统的声学测量超音速弹体末段参数的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单阵列获取超音速弹体末段参数的方法，所述末段参数包括弹着点位置、爆炸时刻t以及弹体速率v，其特征在于，包括以下步骤：1)采集信号1.1)根据预定弹着点位置，将立体五元十字形的声阵列安装在测点处，调整声阵列底部与地面平行，声阵列底部四个传声器按顺时针依次编号为1、2、3、4，顶部传声器编号为5；1.2)使用信号采集仪先后采集声阵列的五路激波信号和五路爆炸波信号，并记录五路激波信号的波达时刻t
s
和五路爆炸波信号的波达时刻t
i
；2)信号处理2.1)通过公式θ＝θ0‑
θ
Li
+π计算得到偏北角度θ；以声阵列中心O为原点，分别以1、4、5号传声器所指方向为X轴、Y轴和Z轴建立三维坐标系，定义X轴为阵列基准方向，θ0为阵列基准方向与正北方向的夹角；θ
Li
为爆炸波波达方向在XOY平面内的投影与X轴的夹角；2.2)通过公式和分别计算得到五路激波信号的平均波达时刻和爆炸波信号的平均波达时刻并通过下式计算得到弹着点到声阵列的距离d、弹体速率v和爆炸时刻t参数：爆炸时刻t参数：爆炸时刻t参数：爆炸时刻t参数：c为声波信号的传播速率；为激波波达方向与XOY平面的夹角；为爆炸波波达方向与XOY平面的夹角；2.3)通过θ、弹着点到声阵列的距离d和声阵列自身在大地坐标系下的位置，得到弹着点位置。2.根据权利要求1所述的一种单阵列获取超音速弹体末段参数的方法，其特征在于，步骤2.1)中，θ
Li
通过以下公式计算得到：θ
Li
＝atan2(k
iy
,k
ix
)其中，为爆炸波到达的爆炸波波矢，...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁旭斌，杨军，何斌，祝捷，张敏，孙迪峰，
申请(专利权)人：西北核技术研究所，
类型：发明
国别省市：