北约海洋研究与实验中心等提出利用被动水下声阵列跟踪水面舰船的方法

发布日期： 2021-07-16 来源：王晓静 蓝海星智库 访问量：

北约海洋研究与实验中心联合美国加州大学提出了一种利于被动水下声阵列定位和跟踪多水面舰船的方法。

利用到达时间差（TDOA）定位的方法通常只考虑跟踪一艘水面舰船且不考虑漏检和杂波。多水面舰船的定位受水听器阵列与舰船距离及数据关联不确定性影响，较难实现。为此，研究人员利用空间分离水听器的互相关函数中TDOA信息，创建了一种基于粒子的定位跟踪算法。算法依靠6对水听器，将每对水听器获取的TDOA数据按照平滑相干变换法计算广义互相关函数，利用互相关图谱进行能量分析，将阵列深度、惯性数据、声速及水面平台获得的GPS数据输入贝叶斯多目标追踪模型，得到水面舰船运动轨迹，从而克服了TDOA模型的高度非线性、数据关联不确定性、船只数量不确定性问题。在意大利沿海浅水区的实验表明，在一定距离范围内，水听器阵列可对目标进行准确估计，但受声信号带宽和阵列尺寸限制，对远距离目标跟踪误差较大。

这种算法可用于水下监视探测设备，实现对港口及近海岸蛙人、水面舰船的监测等。

（蓝海星：王晓静）

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