基于馬赫波的狙擊和定位算法研究及仿真.pdf

1、狙擊手定位是現(xiàn)代信息化戰(zhàn)爭(zhēng)當(dāng)中一個(gè)重要的研究課題,在戰(zhàn)場(chǎng)上定位出狙擊手位置并做出及時(shí)反擊對(duì)保障士兵安全有重要意義。
　　 根據(jù)狙擊槍打槍時(shí)發(fā)生的物理特性,狙擊手定位方法可分為聲探測(cè)、紅外探測(cè)與激光探測(cè)三種,其中聲探測(cè)具有較高的可行性。打槍時(shí)會(huì)產(chǎn)生馬赫波與爆轟波兩種聲波,這兩種聲波可被麥克風(fēng)檢測(cè)到。聲探測(cè)通過(guò)檢測(cè)兩種波的聲達(dá)時(shí)間與波寬等信息進(jìn)行定位。傳統(tǒng)的聲探測(cè)定位方法有單點(diǎn)檢測(cè)馬赫波定位與多點(diǎn)檢測(cè)爆轟波聯(lián)合定位。
　　

2、本文結(jié)合兩種傳統(tǒng)定位算法的優(yōu)點(diǎn),提出了基于馬赫波的狙擊手多點(diǎn)定位算法。在該算法中,多個(gè)麥克風(fēng)陣列首先檢測(cè)馬赫波波前到達(dá)麥克風(fēng)陣列的時(shí)間差、馬赫波波寬信息,確定馬赫波傳播方向與彈道方向;然后多個(gè)麥克風(fēng)陣列之間利用網(wǎng)格離散化方法進(jìn)行數(shù)據(jù)融合,確定狙擊手位置。與傳統(tǒng)定位算法相比,提高了定位精度。
　　 本文利用有限元軟件ANSYS對(duì)子彈在空氣中飛行過(guò)程進(jìn)行建模、仿真,獲得了子彈周?chē)諝獾牟ㄐ巫兓?guī)律。通過(guò)與實(shí)際馬赫波波形、波寬等信息比