五元空间阵声被动定位算法及性能分析
针对四元阵存在定向精度与方位角有关和定距精度差的问题,提出了五元空间探测基阵的定位模型,即在高低四元阵的基础上,在中间增加一个阵元.根据被动声定位原理推导了定位算法,分析了阵列尺寸、时延估计误差、俯仰角和距离对定位精度的影响.仿真结果表明,该基阵具有良好的定位效果.
七元空间声阵应用时延估计定位的研究
弹丸在出膛和空中飞行时处于超声速运动状态。根据声学原理,可以利用超声速运动物体产生的激波来对其进行空间定位和跟踪。针对五元空间声阵存在定位精度较差等问题,提出了一种七元空间声阵探测的模型,以及利用被动声时延估计原理进行推导的定位算法。结合了七元空间声阵和五元空间声阵推导出的定位算法,分别利用同一组理想定点代入定位算法进行了计算机仿真。仿真结果表明,五元空间声阵的定位算法距离理想点偏差较大,而七元空间声阵的定位算法推导出定位的精确性好、准确度高。
基于多级神经网络的被动声定位算法研究
为了解决精确数学模型难以建立且求解位置方程时的非线性问题和多阵列数据融合问题,提出基于多级神经网络的被动声定位算法。该算法通过第一级RBF神经网络对声源进行初次定位,并剔除无效数据;再将有效数据输入第二级RBF神经网络,得到置信度更高的声源坐标。仿真结果表明,基于多级神经网络的被动声定位算法定位精度高、速度快、鲁棒性好,其定位性能优于单RBF神经网络和常规算法,甚至在个别传感器失效时,仍然能够取得较好的定位效果。
室内五元十字阵被动声定位
研究了在室内利用五元十字阵实现被动声定位方法。提出了目标象限判断方法,俯仰角修正方法,近距离精度计算修正方法,给出了距离和方位角精度计算表达式以及俯仰角和目标定位精度数值模拟结果。文章在一定条件下做了定位误差仿真,仿真结果表明精度修正计算方法合理有效。在实验室中成功地做了近距离静止小目标精确定位实验。在大约2m的距离内定位误差约为5cm。定位结果表明,室内五元十字阵被动声定位的定位精度和理论推导及仿真一致,证明五元十字阵能成功应用于室内被动声目标定位,为近距离低空目标精确探测定位提供了一个行之有效的办法。
空中运动目标时延变化的仿真
建立了声测被动定位的数学模型,并对空中运动目标的时延变化,以恒高等速飞行为例,进行了仿真计算。该研究为空中运动目标声测被动定位算法的研究,提供了重要依据。
空中炸点被动声三基阵定位系统误差仿真
被动声定位技术是空中炸点探测的一种有效手段。采用三个立体五元阵构建了被动声定位系统,使用各个基阵的方向线异面交会并取三角形重心作为目标位置结果,对立体五元基阵的定向性能和三基阵定位系统的定位性能进行了误差仿真。仿真结果表明立体五元阵和正三角形构型三基阵定位系统都具备全向的定位性能。三基阵定位系统定距精度高,定向精度比单基阵稍高,可用于空中炸点的定向和定距。
-
共1页/6条