一种基于近场源定位算法的多目标水声定位方法和系统

摘要

本发明涉及一种基于近场源定位算法的多目标水声定位方法和系统，属于多目标水声定位方法及系统。将阵列信号处理领域的近场源定位算法应用于水声定位系统中，同时引入过零检测的方法，可以高精度的、实时的定位出目标的距离和角度信息。所述的定位系统包括发射组件、接收组件和信号处理与显示组件。本发明的优点在于：可以同时估计出角度和距离信息、定位精度高、抗噪声能力强、实时性好、隐蔽性好、功耗小、系统稳定等，可广泛应用于军事和民用领域。

主权项

一种基于近场源定位算法的多目标水声定位方法，其特征在于包括下列步骤：1)将不同声信号发射器固定在不同的目标上，用于周期的发射声信号；2)各个声信号接收单元中的水听器用于接收上述的声发生器发射的声信号，各个声信号接收单元应摆成一定的阵型，以便于确定后期的近场源定位算法；3)在声信号接收单元中，先利用低噪声滤波和放大电路将接收到微弱的声信号低噪处理并放大，最终送到不同的AD通道中；4)控制单元定时的检测是否有新的目标进入，根据近场源定位算法对数据进行分析处理，实时检测估计结果的个数就可以确定是否有新的目标进入，以2‐D MUSIC算法为例，该算法通过谱峰搜索估计目标，当估计结果多出一个尖峰时，说明有一个新的目标进入了；5)控制单元对声信号采样结束后，由事先已加载到控制器的近场源定位的实用化算法和过零检测的方法对采样数据进行处理，结合阵型及阵元间距等参数，计算出目标相对于参考阵元的角度和距离，得到目标的位置；6)LCD显示单元与控制单元见传输目标的角度和距离信息，将目标的位置信息实时的显示在液晶屏上。