[发明专利]声传感器判断距离目标最近并利用深弹拦截的方法

权利要求书

1.一种声传感器判断距离目标最近的方法，其特征在于，包括：

步骤S1：基于多普勒运动原理建立声传感器的信号处理模型；并基于所述信号处理模型，获取声传感器t_k时刻与t₀时刻的加权输出间的关系；

步骤S2：基于所述声传感器t_k时刻与t₀时刻的加权输出间的关系，对声传感器采集的目标噪声进行分析处理；

步骤S3：利用斜坡环比法确定最近点。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1包括：

设在t时刻，有个M不相干的多普勒信号入射到声传感器上，方位角记为信号复包络记为s₀(t),s₁(t),…,s_M-1(t)，多普勒频率分别为f₀,f₁,…,f_M-1，则矢量水听器的输出x(t)表示为：

其中，s_m(t)表示第m个噪声信号，a_m表示第m个噪声信号的导向矢量，f_m表示第m个噪声信号的频率，j表示虚数单位，π表示圆周率；n(t)表示加性高斯白噪声；

假设s₀(t)为辐射噪声中功率较大的线谱信号，为低功率线谱或干扰；对矢量水听器的输出进行加权：

其中，ω表示权矢量，ω^H表示共轭转置；a₀表示强度最大的线谱对应的导向矢量，f₀表示强度最大的线谱的频率；

则声传感器t_k时刻与t₀时刻的加权输出间的关系为：

其中，ΔT表示多普勒时延。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S2中，对目标噪声进行分析处理的步骤包括：

对声传感器采集的目标噪声依次进行包络解调、滤波、重采样和平滑处理。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

对平滑处理后的数据进行拟合，求取分段斜率，当满足：

时，当前点为最近点；若不满足，则进行目标报警；

其中，B表示当前斜率，A表示前两个点拟合的斜率，C表示后两个点拟合的斜率。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述包络解调、滤波通过带通滤波器提取出10kHz～20kHz频带的信号数据。

6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述重采样是对原始滤波数据进行每10点采一次样，得到一个便于分析的低密度数据，即重采率为1/10。

7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述平滑步长为30，即每30个点进行一次平滑处理，存储结果形成新的待分析数据组。

8.一种利用深弹拦截机动目标的方法，其特征在于，包括如权利要求1-7任一所述的声传感器判断距离目标最近的方法，还包括：

在利用斜坡环比法确定最近点的对应时刻引爆悬浮式深弹，毁伤机动目标。