一种等效相位中心载体运动误差估计方法技术

本发明专利技术涉及一种等效相位中心载体运动误差估计方法，步骤为：1、利用多波束等效相位中心算法进行运动状态估计、误差估计，得到的运动数据；2、采用无迹卡尔曼滤波算法对运动数据进行残留误差估计修正。本发明专利技术结合多波束合成孔径声纳特有的波束角度信息，利用不同接收阵，对不同基元接收到的信号进行互相关处理，使用几何计算模型，精确估计载体运动误差三维信息，并针对载体运动非平稳的特点使用无迹卡尔曼滤波对互相关估计产生的误差进行修正，以精确估计载体运动误差，以此改善多波束合成孔径声纳的成像质量，促进其应用和发展。促进其应用和发展。促进其应用和发展。

【技术实现步骤摘要】
一种等效相位中心载体运动误差估计方法


[0001]本专利技术属于声纳载体运动误差分析
，具体涉及一种等效相位中心载体运动误差估计方法。

技术介绍

[0002]声纳载体在海洋中航行时，由于平台运动的不稳定性，载体不能保持理想的运速直线运动状态，为了减小运动误差给成像带来的弊端，运动的估计是十分必要的。对多波束合成孔径声纳的六个运动自由度中对成像影响最大的是航偏、侧移和横滚，基于无迹卡尔曼滤波的多波束等效相位中心算法针对侧移和航偏两种运动误差形式进行运动误差估计。
[0003]现有算法都有一定的弊端：声纳是在三维空间里接收信号的，而传统的条带式声纳只能计算二维来波，在运动误差估计时，算法本身的不足就会引入偏差，影响成像精确度；载体航行时，计算机字长、过程噪声、测量噪声都会给运动估计带来误差；每一次的误差估计都是建立在上一次运动误差估计的基础上的，这就会带来残余误差积累。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是在于克服现有技术的不足之处，提供一种等效相位中心载体运动误差估计方法。
[0005]本专利技术的上本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种等效相位中心载体运动误差估计方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、利用多波束等效相位中心算法进行运动状态估计、误差估计，得到的运动数据；步骤2、采用无迹卡尔曼滤波算法对运动数据进行残留误差估计修正。2.根据权利要求1所述的等效相位中心载体运动误差估计方法，其特征在于：步骤1具体为：多波束等效相位中心算法经过发射、接收信号，对信号进行相关求得不同采样点的数据，数据乘以采样频率即可求得时延；再对时延进行回波分析，得到多波束合成孔径声纳的三维坐标信息、运动状态信息。3.根据权利要求2所述的等效相位中心载体运动误差估计方法，其特征在于：单目标情况下，设发射换能器的尺寸为D
T
，声纳载体到目标的垂直距离为h
p
，接收阵列长度为L，阵元数目为L_Num，则相邻阵元间隔为声纳平台向斜下方发射线性调频信号为：选定接收基阵的中间基元为参考基元，设定目标所在位置(x
m
,y
m
,z
m
)，则参考基元接收的回波信号基带形式为：其中R0是目标到参考...

【专利技术属性】
技术研发人员：李中政，徐剑，鹿灿，高飞，金康康，许洛川，甘忠良，周家新，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：