本发明专利技术涉及一种目标运动分析的DSP实现系统，其特征在于：包括数字信号处理器、传感器阵列和主机，数字信号处理器包括DSP处理芯片、FLASH、SRAM、内置多通道AD变换器和PCI总线接口；所述的传感器阵列还包括前置处理器，前置处理器连接传感器线列阵。本发明专利技术同时公开了该DSP实现系统的定位方法。本发明专利技术与现有技术相比，实现了传感器阵列信号的采集，宽带阵列信号目标方位估计，低频线谱检测、判决和跟踪，目标运动参数估计等多项功能，实现了运动目标的实时跟踪。解决了低频线谱的实时检测与跟踪；宽带信号精确测向；TMA估计收敛速度慢、性能不稳定；以及TMA估计的快速实时实现等技术难点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种定位跟踪系统，确切的说，是一种水下运动目标的定位跟踪分析 系统，本专利技术同时公开了该系统的定位方法。
技术介绍
声纳是水下目标定位的常用设备，被动声纳常用定位的方法为三点式被动定位 法，即通过估计波阵面到达各基元的时延差，获得目标距离与方位的估计，其测距精度主要 取决于时延估计精度、基阵孔径和安装精度。该方法虽已在实际工程中得到应用，但由于基 阵孔径的限制和海洋传播信道的复杂性，精密时延测量难以实现，使该方法的定位性能和 探测距离有很大的局限性，难以实现远程定位。目标运动分析(TMA)是继三子阵定位法之 后发展起来的一种定位与跟踪方法，引起国内外的广泛关注，并呈现出极大的发展潜力，是 一种解决远距离定位和跟踪问题的有效方法，但TMA观测量的有效获取和TMA估计器的有 效实现仍存在问题。
技术实现思路
专利技术目的本专利技术的目的是提供一种测量精度高、性能稳定，快速定位跟踪的系 统，本专利技术同时公开了该系统的定位方法。技术方案本专利技术采用如下技术手段加以实现一种目标运动分析的DSP实现系统，其特征在于包括数字信号处理器、传感器阵 列和主机，数字信号处理器包括DSP处理芯片、FLASH、SRAM、内置多通道AD变换器和PCI总 线接口 ；传感器阵列包括一个8元线列阵，传感器阵列通过数字信号处理器的内置AD变换 器与数字信号处理器相连，数字信号处理器通过PCI接口与主机连接。所述的传感器阵列还包括前置处理器，前置处理器连接8元线列阵。一种目标运动分析的DSP实现系统的定位方法，包括如下步骤1)8元线列阵获取水下目标的噪声信号，由前置处理器进行滤波、放大；2)经过处理的信号送入数字信号处理器的内置AD变换器，进行模数转换；3)数字信号处理器的DSP芯片对信号进行处理，执行目标运动分析算法完成对目 标位置、航向和速度的估计；4)数字信号处理器将演算的结果传递给主机由主机进行参数输出和目标运动轨 迹显示。所述的目标运动分析包括如下步骤I)根据传感器阵列采集到的信号数据进行空间信号处理；2)估计宽带信号的方位；3)进行低频线谱检测、线谱判决、线谱跟踪；4)利用方位与频率观测量进行目标运动参数估计。入射信号为平面波，目标相对于接收阵匀速运动，运动方程为X (t) =x0+vxty (t) =y0+vyt定义目标参数矢量为# = ，其中(Χ(1，Υ(1)代表目标起始时刻的位置，(vx, Vy)为目标相对于接收阵的运动速度，L为目标静止时的信号频率，则方位观测方程为权利要求1.一种目标运动分析的DSP实现系统，其特征在于包括数字信号处理器、传感器阵列和主机，数字信号处理器包括DSP处理芯片、FLASH、SRAM、内置多通道AD变换器和PCI总线接口 ；传感器阵列包括一个8元线列阵，传感器阵列通过数字信号处理器的内置AD变换器与数字信号处理器相连，数字信号处理器通过PCI接口与主机连接。2.根据权利要求1所述的目标运动分析的DSP实现系统，其特征在于所述的传感器阵列还包括前置处理器，前置处理器连接8元线列阵。3.一种根据权利要求1所述的目标运动分析的DSP实现系统的定位方法，其特征在于 包括如下步骤1)8元线列阵获取水下目标的噪声信号，由前置处理器进行滤波、放大；2)经过处理的信号送入数字信号处理器的内置AD变换器，进行模数转换；3)数字信号处理器的DSP芯片对信号进行处理，执行目标运动分析算法完成对目标位置、航向和速度的估计；4)数字信号处理器将计算的结果传递给主机由主机进行参数输出和目标运动轨迹显/Jn ο4.根据权利要求3所述的定位方法，其特征在于所述的目标运动分析包括如下步骤1)根据传感器阵列采集到的信号数据进行空间信号处理；2)估计宽带信号的方位；3)进行低频线谱检测、线谱判决、线谱跟踪；4)利用方位与频率观测量进行目标运动参数估计。全文摘要本专利技术涉及一种目标运动分析的DSP实现系统，其特征在于包括数字信号处理器、传感器阵列和主机，数字信号处理器包括DSP处理芯片、FLASH、SRAM、内置多通道AD变换器和PCI总线接口；所述的传感器阵列还包括前置处理器，前置处理器连接传感器线列阵。本专利技术同时公开了该DSP实现系统的定位方法。本专利技术与现有技术相比，实现了传感器阵列信号的采集，宽带阵列信号目标方位估计，低频线谱检测、判决和跟踪，目标运动参数估计等多项功能，实现了运动目标的实时跟踪。解决了低频线谱的实时检测与跟踪；宽带信号精确测向；TMA估计收敛速度慢、性能不稳定；以及TMA估计的快速实时实现等技术难点。文档编号G01S15/06GK102998669SQ20121046002公开日2013年3月27日 申请日期2012年11月15日 优先权日2012年11月15日专利技术者毛卫宁, 钱进 申请人:东南大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种目标运动分析的DSP实现系统，其特征在于：包括数字信号处理器、传感器阵列和主机，数字信号处理器包括DSP处理芯片、FLASH、SRAM、内置多通道AD变换器和PCI总线接口；传感器阵列包括一个8元线列阵，传感器阵列通过数字信号处理器的内置AD变换器与数字信号处理器相连，数字信号处理器通过PCI接口与主机连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：毛卫宁，钱进，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。