[發明專利]拖線陣持續接觸目標的拖船機動方法

有效

• 申請號: 202110168066.1
• 申請日: 2021-02-05
• 公開（公告）號: CN112987726B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 蔡志明;奚暢;姚直象
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 北京力量專利代理事務所(特殊普通合伙) 11504
• 代理人: 徐穎超

本發明提供一種拖線陣持續接觸目標的拖船機動方法，包括以下步驟，觀測目標脫離拖線陣有效觀測范圍的趨勢；控制拖船的轉向方向、開始轉向的時刻、結束轉向的時刻。本發明所述的方法，通過控制拖船的轉向方向、開始以及結束轉向的時刻，使拖船在轉向過程中，目標始終保持在拖線陣的有效觀測范圍內。

技術領域

本發明屬于水聲工程領域，具體涉及拖線陣持續接觸目標的拖船機動方法。

背景技術

拖線陣聲納在首尾端射方向存在一定范圍的探測盲區，聲納對于不同環境下的不同目標也有相應的探測量程。在實際探測過程中，拖線陣與目標之間的相對運動可能導致目標逐漸運動到不利于探測的端射方向或逐漸超出聲納探測量程，造成拖線陣與目標接觸時間有限。通過拖船機動，調整拖線陣和目標之間的相對位置關系，是解決此問題的有效途徑。

面對目標脫離拖線陣觀測范圍導致的探測性能惡化，拖船機動策略如果選擇不當，可能無法完全抑制探測性能惡化的趨勢，或造成其它形式的探測性能惡化。當出現目標向艦艏方向移動的情況時，需要向目標所在舷側的另一側轉向以保證對其持續接觸，如果轉彎角度過小，目標可能繼續向艦艏方向運動；如果轉彎角度過大，目標可能轉而向探測量程以外運動。因此，需要對機動策略進行科學設計，以保持對目標的持續接觸，但目前針對此問題尚缺乏研究。

鑒于此，目前亟待提出能夠持續追蹤目標的、避免探測性能惡化的拖線陣持續接觸目標的拖船機動方法。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題是提供持續追蹤目標的、避免探測性能惡化的拖線陣持續接觸目標的拖船機動方法。

本發明的拖線陣持續接觸目標的拖船機動方法，包括如下步驟：

S1：觀測目標脫離拖線陣有效觀測范圍的趨勢；

S2：控制拖船的轉向方向、開始轉向的時刻、結束轉向的時刻。

進一步的，步驟S2包括，

S201,拖船轉向前，根據目標脫離拖線陣有效觀測范圍的趨勢判斷相對運動趨勢，確定拖船方向；

S202，拖船轉向前，根據目標脫離拖線陣有效觀測范圍的趨勢，通過拖線陣的長度和拖船的航速，選擇拖船開始轉向的時刻；

S203,拖船轉向過程中，實時獲取目標的位置和拖船的轉動角度，選擇拖船結束轉向的時刻。

進一步的，步驟S201中選擇拖船方向的具體步驟為，

S201a，判斷目標脫離拖線陣有效觀測距離的類型；

S202b，若目標向拖船艦艏端射方向運動，拖船向目標所在舷側的另一側轉向；若目標向艦艉端射方向運動或目標向拖線陣探測量程外運動，拖船向目標所在舷側轉向。

進一步的，步驟S201a中判斷目標脫離拖線陣有效觀測距離的類型的具體過程為，

設拖船左右舷各[0,θ]及[180-θ,180]舷角范圍內為拖線陣探測盲區；

檢測目標舷角；

若檢測到目標舷角減小時，即目標舷角逐漸趨近于θ時，目標向拖船艦艏端射方向運動；

若檢測到輸出功率信噪比下降，目標向艦艉端射方向運動；

若檢測到目標舷角增大時，即目標舷角逐漸趨近于180-θ時，目標向拖線陣探測量程外運動。

進一步的，步驟S202中選擇拖船開始轉向時刻的具體步驟為，

S202a，計算拖線陣轉向相對于拖船轉向的滯后時間T，通過如下公式計算，