[發明專利]一種利用友鄰干擾校正拖曳聲納系統誤差的方法

有效

• 申請號: 202010788140.5
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111880165B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 蘇帥;董肖偉;徐峰;周偉
• 申請（專利權）人: 中國艦船研究設計中心
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張宇;胡建平

1.一種利用友鄰干擾對拖曳聲納系統誤差進行校正的方法，其特征在于，包括：

(1)在到達預訂海區后，利用友鄰艦艇上的固定聲源作為干擾發射源，采用己方待校正拖曳聲納及艦殼聲納作為接收端，構建收發雙信道；

(2)利用友鄰艦艇全向發射的脈沖信號，按照統一的時間基準，通過收發雙信道，己艦艦殼聲納與拖曳聲納同時采集一系列目標信息序列；

(3)對采集到的目標信息序列進行數據整理，剔除誤差數據得到整理后的目標信息序列；

(4)對經過整理后的目標信息序列進行數據平滑處理，得到平滑處理后的干擾方位信息序列；

(5)基于干擾方位信息序列，根據己艦艦殼聲納、己艦拖曳聲納及友鄰艦艇和折算投影間的幾何關系求解折算坐標參數；

(6)采用折算坐標參數的統計值，得到真實目標下拖曳聲納測向測距折算值。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)包括：

利用友鄰艦艇全向發射的脈沖信號，按照統一的時間基準，通過收發雙信道，己艦艦殼聲納與拖曳聲納同時采集一系列發射信號，對接收到的信號進行能量檢測，將艦殼聲納輸出的干擾舷角信息序列記錄為α_i，將拖曳聲納輸出的干擾舷角信息序列記錄為β_i，將拖曳聲納輸出的干擾舷角折算到艦殼聲納聲中心后的信息序列記錄為γ_i，其中，i＝1，2，3，…，N。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(3)包括：

利用己艦與友鄰艦的衛星導航手段，測量記錄每個采樣時刻，友鄰艦在發射聲波時所處位置與己艦在接收到聲波時所處位置之間的間距信息序列R_i；

對采集到的各信息序列按3σ原則進行數據整理，將目標信息序列中一次差大于其三倍標準差的數據剔除，并保證α_i、β_i和γ_i同一時刻的數據同時有效，用整理后的數據序列替換原數據序列得到新的數據序列α_j、β_j、γ_j和R_j，其中，j＝1，2，3，…，M。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟(4)包括：

基于整理后的數據序列，分別采用最小二乘原理對α_j、β_j、γ_j進行擬合處理，得到與采集時間對應的干擾方位信息序列和

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟(5)包括：

根據己艦艦殼聲納、己艦拖曳聲納、友鄰艦艇和折算投影間的幾何關系，得到拖曳聲納聲中心與方位折算點的間距L_j和角度修正量ξ_j，然后得到拖曳聲納聲中心與方位折算點的間距L_j和角度修正量ξ_j的算術平均值和

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，由得到拖曳聲納聲中心與方位折算點的間距L_j，由得到角度修正量ξ_j，其中，L′為拖曳聲納聲中心與折算投影點的間距，j＝1，2，3，…，M，b為拖曳聲納實測目標的距離。

7.根據權利要求5或6所述的方法，其特征在于，步驟(6)包括：

由得到修正后的目標的距離R^*，由得到修正后的目標的方位角γ^*，其中，β為拖曳聲納實測目標的舷角，b為拖曳聲納實測目標的距離，L為拖曳聲納聲中心與折算坐標原點的間距。