声信标连续精确对时测距方法

摘要

本发明提出了声信标连续精确对时测距方法，在保持硬件不变的前提下，利用北斗/GPS脉冲信号和DSP时钟计数器双重控制，并设定两个控制周期的优先级等条件，保证了北斗/GPS输出定时脉冲信号的精度，实现了对水下运动平台的长时有效监控。对水下平台运动轨迹能保证有最大采样点数实现长时间内轨迹的曲线拟合。实现了在最差条件下，即北斗/GPS信号较弱导致输出时钟脉冲信号不连续的状态下、以及工作中暂停后又重新启动的状态，水下同步信标轨迹和位置指示系统能够稳定、连续工作。实现了在各种条件下，对水下运动平台长时间的精确、连续监控，有利于水下运动平台的长期安全工作。

主权项

一种声信标连续精确对时测距方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、发送工作命令；水下同步信标位置指示系统上电后，等待显控系统发送工作指令后开始正式工作；在显控系统未发出的工作命令时继续步骤1；若系统上电后首次接收到工作命令进行步骤2；若系统上电后非首次接收到工作命令进行步骤3；步骤2、等待北斗/GPS时钟同步装置输出的PPS同步电平；在未输出PPS同步电平时继续步骤2；接收到输出PPS同步电平信号后进行步骤3；步骤3、DSP时钟计数器清零；在DSP判断接收到PPS同步电平后，对DSP时钟计数器进行清零操作，并开始新的周期计数，确保DSP时钟计数的周期时间与北斗/GPS时钟同步装置输出的PPS同步电平高度同步；若DSP在计数周期完成时没收到PPS同步电平，DSP时钟计数器触发系统开始新周期工作，同时对时钟脉冲计数器进行清零操作，并开始新周期计时；步骤4、AD周期数据采集DSP在计数器清零后开始进行周期数据采集，接收在该同步接收周期内的水下信号，并对该周期AD数据进行检测；步骤5、测量装置对声信标距离的计算声信标在入水工作前通过北斗/GPS时钟同步装置输出的PPS同步电平同步音标信号发射时刻，按照工作设定，声信标以固定的周期和脉宽发射音标信号；测量装置同样在开始工作前通过北斗/GPS时钟同步装置输出的PPS同步电平同步触发采样，然后按照工作设定，通过一个周期内检测到音标信号的时刻t来计算目标距离L，计算公式为下式：L＝t×c其中c为声速。