臥式聲定位系統(tǒng)定位誤差源分析及標(biāo)調(diào)裝置設(shè)計.pdf

1、雙三角臥式聲定位系統(tǒng)盡管已經(jīng)被用于彈著點(diǎn)的坐標(biāo)定位，但其定位精度仍然滿足不了越來越高的測試需求。本文從基于雙三角被動聲定位原理出發(fā)，嘗試系統(tǒng)分析雙三角臥式聲定位系統(tǒng)定位過程中的誤差因素，并對其進(jìn)行理論分析與實(shí)驗研究，為高精度聲定位裝置的研制奠定基礎(chǔ)。
　　系統(tǒng)研究了雙三角臥式聲定位系統(tǒng)定位過程中的誤差源及其誤差特性。探討數(shù)學(xué)解算模型和彈丸章動角對定位精度的影響;仿真分析了風(fēng)速與風(fēng)向?qū)Χㄎ痪鹊挠绊?。仿真分析了彈丸入射角度（方位角與

2、俯仰角）引入的定位誤差，確定了定位精度允許范圍內(nèi)的最大入射角;仿真分析了激波信號速度衰減對系統(tǒng)定位精度的影響:探討傳感器、信號調(diào)理電路及特征點(diǎn)提取判斷對定位精度的影響，并設(shè)計了驗證試驗，確定了誤差范圍。
　　設(shè)計誤差源實(shí)驗研究平臺，搭建實(shí)驗測試系統(tǒng)。選擇駐極體式聲傳感器作為激波信號測量傳感器，設(shè)計對應(yīng)的信號調(diào)理電路，實(shí)現(xiàn)對傳感器輸出信號的濾波、放大及整形處理;基于FPGA與MSP430設(shè)計了時差數(shù)據(jù)提取模塊、存儲及通信模塊，實(shí)現(xiàn)了

3、激波信號的采集、計算、存儲及遠(yuǎn)程無線發(fā)送功能;基于Labview設(shè)計了上位機(jī)實(shí)時控制以及顯示界面。利用誤差源實(shí)驗研究平臺，實(shí)驗研究了激波信號測量傳感器的一致性以及濾波電路、放大電路和整形電路的相關(guān)參數(shù)對定位精度的影響。
　　研究了雙三角臥式聲定位系統(tǒng)的標(biāo)調(diào)方法，并設(shè)計了對應(yīng)的標(biāo)調(diào)裝置。設(shè)計了高頻聲波發(fā)生裝置，通過波形轉(zhuǎn)換、修正、放大等處理，驅(qū)動發(fā)生裝置產(chǎn)生聲信號，用于傳感器及系統(tǒng)電路的特性進(jìn)行分析。設(shè)計了模擬坐標(biāo)信號發(fā)生裝置，模擬