刘德耀,陈志菲,郭心伟,宋卫华,鲍 明

(1.中国人民解放军92941部队,辽宁 葫芦岛 125001;2.中国科学院 声学研究所,北京 100190)

基于声学传感网络的弹着点定位系统

刘德耀1,陈志菲2,郭心伟2,宋卫华2,鲍 明2

(1.中国人民解放军92941部队,辽宁 葫芦岛 125001;2.中国科学院 声学研究所,北京 100190)

为了改变广域靶场内火炮系统弹道点测试依靠人工报靶的现状,建立了基于多声学传感器节点的弹丸落点声学测量系统,以实现脱靶量的实时准确测量。在考虑温度和风速等气象环境的影响下,利用阵列定向的网格搜索方法和TDOA定位方法,设计了适用于火炮弹丸声学传感网络目标定位的算法,通过模拟试验和静爆试验进行了测试。结果表明:测试区域边长在300 m量级时定位误差小于1 m,测试区域边长在3 km量级时定位偏差在6 m以内,因此该系统可用于弹着点实际定位测量,对实践应用具有重要意义。

弹丸;落点;传感器网络;声学测量

火炮射击准确度是评估火炮系统效能的重要指标,也是炮兵训练和演习的重要科目,因此实时准确报靶弹着点坐标是火炮靶场的重要测量任务之一。

目前,靶场中火炮弹着点测量多采用人工报靶,由于其时效低,准确度难以保证,已无法满足当前火炮系统测试和军事训练的要求。随着传感器网络技术的发展以及声学无源被动探测技术的优势,国内外基于声学传感器网络的火炮弹着点定位系统逐步获得应用[1-2]。现有的弹着点定位方法大致分为基于阵列定向交汇和基于TDOA定位两类方法。……