一种海上弹着点定位方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种海上弹着点定位方法及系统，通过布设多个漂浮于海面的声波接收模块以用于获取弹药在弹着点处爆炸产生的声信号；获取多个所述声波接收模块的位置信息；根据所述声波接收模块接收的声信号及所述声波接收模块的位置信息计算得出所述弹着点的位置。本发明专利技术在传统三元阵定位的基础上做出布阵方式的改进，采用多个十字交叉且中心阵元共用的三元阵组成的十字阵，结合北斗高精度定位技术，解决了采用传统三元阵测定弹着点时定位不精准和适用范围有限的问题，既提高了海上弹着点定位的精准性和炮弹检测定位精度，又大大降低了训练成本。了训练成本。了训练成本。

【技术实现步骤摘要】
一种海上弹着点定位方法及系统


[0001]本专利技术涉及声学定位和测量领域，特别涉及一种海上弹着点定位方法及系统。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展，舰炮技术也得到飞速发展。在现代化战争中，舰炮武器发挥着越来越重要的作用，一些新研制的武器产品在正式装备部队之前必须经过严格细致且接近实战使用条件的性能测试和考核，舰炮射击精度是一项重要的考核内容。炮弹打击效果的分析将对后续实战、演习提出战术性指导意见。对海上弹着点位置进行精确测量定位，是正确评价炮弹打击准确度、密集度等指标的前提，是考评炮弹打击精度的重要步骤，也为武器的生产研发提供了有利信息和必要保障。目前，海上弹着点位置测量通常采用光电经纬仪设备，该套定位方法是基于光电定位原理进行定位，受海上能见度低等自然气象条件影响较大，且成本高昂。在考评炮弹打击精确度的重要性日益凸显的需求与背景下，迫切需要研究开发一套高效稳定、成本低廉的海上弹着点定位系统和定位方法，准确定位炮弹的弹着点，对炮弹打击精度进行考评提供依据。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种高效稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海上弹着点定位方法，其特征在于，包括以下步骤：布设多个漂浮于海面的声波接收模块，用于获取弹药在弹着点处爆炸产生的声信号；其中，任一声波接收模块包括呈十字交叉且中心阵元共用的第一三元阵和第二三元阵；所述第一三元阵还包括分别位于所述中心阵元两侧且等距设置的第一阵元和第二阵元；所述第二三元阵还包括分别位于所述中心阵元两侧且等距设置的第三阵元和第四阵元；所述第一阵元、所述第二阵元、所述第三阵元、所述第四阵元以及所述中心阵元均设有水听器；获取多个所述声波接收模块的位置信息；根据所述声波接收模块接收的声信号及所述声波接收模块的位置信息计算得出所述弹着点的位置。2.如权利要求1所述的一种海上弹着点定位方法，其特征在于，所述声波接收模块获取弹药在海面弹着点处爆炸产生的声信号的步骤包括：获取所述第一阵元、所述第二阵元、所述第三阵元、所述第四阵元分别与所述中心阵元接收到所述声信号的时延差。3.如权利要求2所述的一种海上弹着点定位方法，其特征在于，获取所述声波接收模块的位置信息的步骤包括：S101：在所述声波接收模块中任一所述三元阵的两端的阵元处分别设一北斗定位模块；S102：控制所述北斗定位模块分别与基准站、北斗卫星之间进行通信，确定所述北斗定位模块的位置坐标；S103：计算所述北斗定位模块所在的三元阵的中心阵元的位置坐标，以及连接同一三元阵上两个所述北斗定位模块的基线相对于第一方向的偏角。4.如权利要求3所述的一种海上弹着点定位方法，其特征在于，计算弹药的弹着点的位置的步骤包括：S201：计算弹着点相对于任一所述声波接收模块的最终方位角；S202：根据声波接收模块中心阵元的位置坐标、偏角及最终方位角计算所述弹着点的位置坐标；其中，步骤S201包括以下步骤：S2011：计算所述声信号到达所述第一三元阵的第一阵元和第二阵元的第一时延差，以及所述声信号到达所述第二三元阵的第三阵元和第四阵元的第二时延差；S2012：比较所述第一时延差和所述第二时延差的大小，确定较小者对应的三元阵为工作三元阵；S2013：计算弹着点相对于所述工作三元阵的阵元连线方向的夹角作为最终方位角。5.如权利要求4所述的一种海上弹着点定位方法，其特征在于，所述最终方位角的计算公式为：其中，τ
12
为所述声信号到达所述工作三元阵中一端的阵元和中心阵元的时延差，τ
23
为所述声信号到达所述工作三元阵中中心阵元和另一端的阵元的时延差，d为两个相邻的阵元之间的间距，c为声信号水下传播的速度。
6.如权利要求5所述的一种海上弹着点定位方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：王平波，吕波，周德超，郑志成，张润，于加华，
申请(专利权)人：北京星网船电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：