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水面舰艇对来袭鱼雷联合定位方法

张虹 肖明恺

张虹, 肖明恺. 水面舰艇对来袭鱼雷联合定位方法[J]. 水下无人系统学报, 2023, 31(3): 451-456 doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2023-0019
引用本文: 张虹, 肖明恺. 水面舰艇对来袭鱼雷联合定位方法[J]. 水下无人系统学报, 2023, 31(3): 451-456 doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2023-0019
ZHANG Hong, XIAO Mingkai. Joint Target Localization Method for Warships Facing Incoming Torpedoes[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2023, 31(3): 451-456. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2023-0019
Citation: ZHANG Hong, XIAO Mingkai. Joint Target Localization Method for Warships Facing Incoming Torpedoes[J]. Journal of Unmanned Undersea Systems, 2023, 31(3): 451-456. doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2023-0019

水面舰艇对来袭鱼雷联合定位方法

doi: 10.11993/j.issn.2096-3920.2023-0019
详细信息
    作者简介:

    张虹:张 虹(1981-), 女, 工程师, 主要从事鱼雷试验技术研究

  • 中图分类号: TJ630.34

Joint Target Localization Method for Warships Facing Incoming Torpedoes

  • 摘要: 针对传统舰载声呐以及拖曳阵声呐在进行鱼雷预警时缺失鱼雷距离、位置信息, 导致鱼雷防御器材效能较低的问题, 开展了水面舰艇对来袭鱼雷联合定位方法研究。针对来袭鱼雷方位估计信息误差大、存在野值等问题, 提出基于局部加权线性回归的测向信息预处理方法, 降低了目标方位估计精度不足引入的定位误差, 结合典型鱼雷攻击弹道运动特性, 利用卡尔曼滤波算法, 建立了目标状态解算模型。同时针对水声信号收发不同时、信号处理延迟等问题, 提出时空关联算法, 形成稳健声呐联合定位算法。该方法在增强舰船联合作战指挥系统的鱼雷防御能力, 维护舰艇安全等方面具有广泛的应用前景。

     

  • 图  1  时空关联算法仿真场景

    Figure  1.  Simulation scenario of the space-time correlation algorithm

    图  2  采用LWLR法进行野值剔除的仿真结果

    Figure  2.  Simulation results of the outlier elimination by LWLR method

    图  3  LWLR滤波后角度测量值

    Figure  3.  Angular measurement after filtering by LWLR method

    图  4  态势1条件下定位轨迹及定位误差

    Figure  4.  The localization trajectories and errors under situation 1

    图  5  态势2条件下定位轨迹及定位误差

    Figure  5.  The localization trajectories and errors under situation 2

    图  6  态势3条件下定位轨迹及定位误差

    Figure  6.  The localization trajectories and errors under situation 3

  • [1] 王奔波, 吴磊. 双平台鱼雷报警声呐对来袭鱼雷快速定位仿真[J]. 舰船科学技术, 2015, 37(5): 237-240. doi: 10.3404/j.issn.1672-7649.2015.05.055

    Wang Benbo, Wu Lei. A study using simulation for incoming torpedo quickly locating with torpedo warning sonar of dual platform[J]. Ship Science and Technology, 2015, 37(5): 237-240. doi: 10.3404/j.issn.1672-7649.2015.05.055
    [2] 田恒斗, 房毅. 水面舰艇反鱼雷技术发展趋势的思考[J]. 兵器装备工程学报, 2017, 28(7): 8-10.

    Tian Hengdou, Fang Yi. The development trend of surface warship anti-torpedo technology[J]. Journal of Ordnance Equipment Engineering, 2017, 28(7): 8-10.
    [3] 朱磊, 向龙凤, 崔苇波, 等. 单舰双基地声呐鱼雷定位技术及误差分析[J]. 电子信息对抗技术, 2021, 36(3): 57-61.

    Zhu Lei, Xiang Longfeng, Cui Weibo, et al. A method of torpedo localization and the positioning accuracy analysis for single-vessel bistatic sonar[J]. Electronic Information Warfare Technology, 2021, 36(3): 57-61.
    [4] 王兵, 向龙凤, 肖开奇. R-R型双基地声呐鱼雷定位技术及测距精度分析[J]. 电子信息对抗技术, 2019, 34(5): 20-24.

    Wang Bing, Xiang Longfeng, Xiao Kaiqi. A method of torpedo localization and ranging accuracy for R-R bistatic sonar[J]. Electronic Information Warfare Technology, 2019, 34(5): 20-24.
    [5] 朱熹, 王成, 毕宏伟, 等. 双基地声呐接收站信息定位算法研究[J]. 电声技术, 2009, 33(11): 37-40.

    Zhu Xi, Wang Cheng, Bi Hongwei, et al. Researched on orientation arithmetic using receiving station’s information and accuracy for bistatic sonar[J]. Audio Engineering, 2009, 33(11): 37-40.
    [6] 杨新刚, 刘以安, 刘静, 等. 水下目标的无源定位和融合技术研究[J]. 弹箭与制导技术, 2007, 27(5): 319-321.

    Yang Xingang, Liu Yian, Liu Jing, et al. Study on underwater maneuvering target location and data fusion technology[J]. Journal of Projectiles, Rockets, Missiles and Guidance, 2007, 27(5): 319-321.
    [7] 杨军玲. 无源定位跟踪中野值的检测与剔除方法[J]. 电子科技, 2016, 29(6): 51-53.

    Yang Junling. Method of detecting and rejecting outliers in passive locating and tracking[J]. Electronic Science and Technology, 2016, 29(6): 51-53.
    [8] 朱红运, 苗岩松, 庞建国. 基于卡尔曼滤波的遥测数据野值剔除方法[J]. 航天返回与遥感, 2021, 42(4): 137-143.

    Zhu Hongyun, Miao Yansong, Pang Jianguo. An outliers elimination method of telemetry data based on Kalman filter[J]. Spacecraft Recovery & Remote Sensing, 2021, 42(4): 137-143.
    [9] 张学锋, 周超, 刘文超. 抗野值滑动平均-UKF算法在组合导航中的应用[J]. 数学技术与应用, 2015(2): 133-134.
    [10] 梁佳. 双基地声呐直达波干扰抑制算法研究[D]. 哈尔滨: 哈尔滨工程大学, 2019.
    [11] 张海生, 罗斌, 黄迪. 角度系统误差对双基地声呐定位性能的影响[C]//2020中国西部声学学术交流会论文集. 甘肃 酒泉: 四川省声学学会, 2020.
    [12] 孙勇, 赵俊渭, 张小凤. 双声呐定位算法的研究与比较[J]. 计算机仿真, 2006, 23(9): 129-132.

    Sun Yong, Zhao Junwei, Zhang Xiaofeng. Research on the algorithms of localization performance of bistatic sonar[J]. Computer Simulation, 2006, 23(9): 129-132.
    [13] 金立峰, 于凤全. 水面舰反鱼雷技术及发展趋势分析[J]. 电子世界, 2013, 20: 94-95.
    [14] 芦伟东. 双站时频差联合定位精度分析[J]. 中国无线电, 2021(11): 43-46.

    Lu Dongwei. Precision analysis of two-station TDOA-FDOA joint positioning[J].China Radio, 2021(11): 43-46.
    [15] 王雪琰, 李记龙, 黄敏燕, 等. 基于钟差建模的水下定位时延修正算法[J]. 声学技术, 2021, 40(2): 194-198.

    Wang Xueyan, Li Jilong, Huang Minyan, et al. Time delay correction algorithm for underwater positioning based on clock error modeling[J]. Technical Acoustics, 2021, 40(2): 194-198.
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出版历程
  • 收稿日期:  2023-03-01
  • 修回日期:  2023-03-23
  • 录用日期:  2023-04-12
  • 网络出版日期:  2023-05-26

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