長程超短基線定位系統(tǒng)信號處理算法仿真及軟件設(shè)計.pdf

1、長程超短基線(LR-USBL)定位系統(tǒng)是利用水聲定位技術(shù)實(shí)現(xiàn)對多個水下合作目標(biāo)進(jìn)行定位、跟蹤和數(shù)據(jù)傳輸,系統(tǒng)工作于應(yīng)答工作方式.其關(guān)鍵技術(shù)是實(shí)現(xiàn)對目標(biāo)方位估計的高精度和多目標(biāo)的分辨.本論文的工作主要有兩個部分:長程超短基線定位系統(tǒng)的高精度定位算法仿真研究和系統(tǒng)信號處理軟件設(shè)計.定位算法的研究從兩個方面著手:對于單頻信號,根據(jù)一般超短基線的定位原理,利用自適應(yīng)相位差估計技術(shù)測量不同陣元接收信號間的相位差實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位;但是這種算法的精度不高

2、,不能滿足系統(tǒng)的工程需要,為了達(dá)到高精度要求,本文采用了新的陣型和相位差修正辦法,既提高了系統(tǒng)定位精度又避免了相位模糊的問題.對于寬帶信號,將短基線的定位技術(shù)用于超短基線,利用相關(guān)時延估計技術(shù)測量不同陣元接收信號間的時延差實(shí)現(xiàn)目標(biāo)定位;為了提高定位精度,采用相關(guān)峰內(nèi)插技術(shù)實(shí)現(xiàn)高精度時延差估計.上述兩種不同信號形式下的定位算法經(jīng)過MatLAB仿真,均能達(dá)到系統(tǒng)的定位精度要求,并具有多目標(biāo)分辨能力.系統(tǒng)信號處理軟件設(shè)計是在由另一同學(xué)完成的硬