拋落目標(biāo)水下三維運(yùn)動(dòng)軌跡測(cè)量系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、水下聲學(xué)定位技術(shù)廣泛應(yīng)用于海洋資源的勘探和開(kāi)發(fā)、海上搜尋和搜救等場(chǎng)合。影響定位精度的因素主要包括：海洋環(huán)境中的噪聲干擾、各種界面或水體產(chǎn)生的混響、由聲速梯度引起的聲線彎曲而導(dǎo)致的多途等。另外，海水的聲吸收也是影響水下定位效果的一個(gè)重要因素。為提高定位精度，需要綜合考慮定位模型、基陣陣型、信號(hào)形式以及處理方法等多方面內(nèi)容。
　　本文的主要內(nèi)容是建立一套可實(shí)現(xiàn)拋落目標(biāo)包括入水點(diǎn)的水下三維運(yùn)動(dòng)軌跡測(cè)量的水聲短基線定位系統(tǒng)。系統(tǒng)采用同步式

2、和非同步式兩種定位模型，以線性調(diào)頻信號(hào)作為聲源發(fā)射信號(hào)形式，利用匹配濾波技術(shù)提高接收信噪比增益，解算出目標(biāo)的水下運(yùn)動(dòng)軌跡。
　　文中對(duì)球面交匯和雙曲面交匯兩種定位模型進(jìn)行了詳細(xì)推導(dǎo)，給出了定位方程的解算方法。在此基礎(chǔ)上，重點(diǎn)仿真了基陣陣型對(duì)定位精度的影響，比較了平面矩形和空間四面體兩種陣型的定位誤差仿真結(jié)果，對(duì)比結(jié)果表明空間四面體陣定位精度明顯高于平面矩形陣。系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，選用MSP430F543x系列混合信號(hào)處理器結(jié)合nRF905