[發明專利]一種炮彈落水點的定位方法及系統

有效

• 申請號: 201810068269.1
• 申請日: 2018-01-24
• 公開（公告）號: CN108226868B
• 公開（公告）日: 2020-01-24
• 發明（設計）人: 宋軍;王茂林;袁立群;黃平華;孫朝江;武瀚文;王立紅;馮士民;劉少偉;夏小華;查月
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍92941部隊
• 主分類號: G01S5/22
• 分類號: G01S5/22
• 代理公司: 11569 北京高沃律師事務所
• 代理人: 王戈

本發明公開一種炮彈落水點的定位方法及系統。所述方法包括：獲取第一組聲納傳感器采集的第一組聲波信號，獲取第二組聲納傳感器采集的第二組聲波信號，根據所述第一組聲波信號確定第一時間差，根據所述第二組聲波信號確定第二時間差；根據所述第一時間差、所述第一組聲納傳感器的位置確定第一到達角；根據所述第二時間差、所述第二組聲納傳感器的位置確定第二到達角；根據所述第一到達角、所述第二到達角與監測點距離差確定炮彈落水點的位置。本發明采用聲納陣列對炮彈爆炸聲波進行檢測、利用擇多函數濾波器分離單次爆炸數據，并對數據進行處理確定炮彈落水點的坐標，提高了炮彈落水點的定位精度。

技術領域

本發明涉及艦載火炮射擊領域，特別是涉及一種炮彈落水點的定位方法及系統。

背景技術

不同于陸地火炮彈丸落地點精度評估系統，艦載武器彈丸落水后很快無跡可尋，目前對艦載火炮射擊精度評估方法主要是依靠攝像機評估炮彈落水點位置，但攝像機易受距離、天氣等因素的限制，并不能每次都準確得到炮彈的落水點坐標，特別是大霧天氣，攝像機不能清楚地得到炮彈的落水點，容易產生較大誤差。

發明內容

本發明的目的是提供一種炮彈落水點的定位方法及系統，用來提高炮彈落水點的定位精度。

為實現上述目的，本發明提供了如下方案：

一種炮彈落水點的定位方法，所述定位方法包括:

獲取第一組聲納傳感器采集的第一組聲波信號，所述第一組聲波信號包括：第一聲波信號和第二聲波信號、所述第一組聲納傳感器包括：第一聲納傳感器和第二聲納傳感器，所述第一聲波信號由所述第一聲納傳感器采集，所述第二聲波信號由所述第二聲納傳感器采集；

獲取第二組聲納傳感器采集的第二組聲波信號，所述第二組聲波信號包括：第三聲波信號和第四聲波信號，所述第二組聲納傳感器包括：第三聲納傳感器和第四聲納傳感器，所述第三聲波信號由所述第三聲納傳感器采集，所述第四聲波信號由所述第四聲納傳感器采集，所述第一聲納傳感器、所述第二聲納傳感器、所述第三聲納傳感器和所述第四聲納傳感器位于同一直線上；

根據所述第一組聲波信號確定第一時間差，所述第一時間差為同一爆炸聲波到達所述第一聲納傳感器和所述第二聲納傳感器的時間差，

根據所述第一組聲波信號確定第二時間差；所述第二時間差為同一爆炸聲波到達所述第三聲納傳感器和所述第四聲納傳感器的時間差；

根據所述第一時間差、所述第一組聲納傳感器的位置確定第一到達角，所述第一到達角為炮彈落水點、所述第一組聲納傳感器的位置和所述第二組聲納傳感器的位置三點的連線在所述第一組聲納傳感器的位置形成的夾角；

根據所述第二時間差、所述第二組聲納傳感器的位置確定第二到達角，所述第二到達角為炮彈落水點、所述第一組聲納傳感器的位置和所述第二組聲納傳感器的位置三點的連線在所述第二組聲納傳感器的位置形成的夾角；

根據所述第一到達角、所述第二到達角與監測點距離差確定炮彈落水點的位置，所述監測點距離差為所述第一組聲納傳感器的位置與所述第二組聲納傳感器的位置的距離差。

可選的，所述根據所述第一組聲波信號確定第一時間差，具體包括：

構建所述第一聲波信號和所述第二聲波信號的第一互相關函數，所述第一互相關函數的自變量為時間；

計算所述第一互相關函數的最大值；

確定所述第一互相關函數的第大值對應的時間值為所述第一時間差。

可選的，所述根據所述第二組聲波信號確定第二時間差，具體包括：

構建所述第三聲波信號和所述第四聲波信號的第二互相關函數，所述第二互相關函數的自變量為時間；

計算所述第二互相關函數的最大值；