一种声波拒止系统的指向控制计算方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114237305A(43)申请公布日2022.03.25(21)申请号202111428430.X(22)申请日2021.11.27(71)申请人河北汉光重工有限责任公司地址056002河北省邯郸市经济开发区和谐大街8号(72)发明人张海君贾建华(74)专利代理机构北京理工大学专利中心11120代理人李爱英付雷杰(51)Int.Cl.G05D3/12(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种声波拒止系统的指向控制计算方法(57)摘要本发明的声波拒止系统的指向控制计算方法，通过获取目标中心球坐标信息和目标分布范围角；基于目标中心球坐标信息计算对目标中心的声波拒止系统的声波转台指向控制的方位角和高低角；根据目标分布范围角构建声波转台指向控制的方位角修正值；根据方位角修正值修正声波转台指向控制的方位角，得到修正后的声波转台指向控制的方位角；将修正后的声波转台指向控制的方位角和声波转台指向控制的高低角发送至声波转台，控制声波转台指向，实现对目标的拒止。能够通过对动态目标的实时计算和补偿处理，实现对大容量目标的全域覆盖，有效震慑近场范围内的所有人员或动物。CN114237305ACN114237305A权利要求书1/1页1.一种声波拒止系统的指向控制计算方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标中心球坐标信息和所述目标分布范围角；基于所述目标中心球坐标信息计算对所述目标中心的声波拒止系统的声波转台指向控制的方位角和高低角；根据所述目标分布范围角构建声波转台指向控制的方位角修正值；根据所述方位角修正值修正所述声波转台指向控制的方位角，得到修正后的声波转台指向控制的方位角；将所述修正后的声波转台指向控制的方位角和所述声波转台指向控制的高低角发送至所述声波拒止系统的声波转台，控制所述声波拒止系统的声波转台指向，实现对所述目标的拒止。2.根据权利要求1所述的指向控制计算方法，其特征在于，所述目标中心球坐标信息包括：目标距离D、目标方位β和目标高低角ε。3.根据权利要求2所述的指向控制计算方法，其特征在于，所述基于所述目标中心球坐标信息计算对所述目标中心的声波拒止系统的声波转台指向控制的方位角和高低角，包括：基于所述目标中心球坐标信息，利用基线修正方法计算所述目标在大地坐标系下的三轴坐标和三轴基线分量；利用所述三轴基线分量修正所述目标在大地坐标系下的三轴坐标，得到所述目标修正后的直角坐标；根据所述目标修正后的直角坐标计算对所述目标中心的声波拒止系统的声波转台指向控制的方位角和高低角。4.根据权利要求1所述的指向控制计算方法，其特征在于，所述方位角修正值其中，ni为输出计数，ni＝0,1,2,3……，Vmax为声波转台最大转动角速度，N为声波转台指向角输出频率，λ0为目标分布范围角。5.根据权利要求4所述的指向控制计算方法，其特征在于，所述修正后的声波转台指向控制的方位角γ1为：式中，γ0为声波转台指向控制的方位角。2CN114237305A说明书1/4页一种声波拒止系统的指向控制计算方法技术领域[0001]本发明属于声波拒止控制技术领域，具体涉及一种声波拒止系统的指向控制计算方法。背景技术[0002]声波拒止系统主要包括光电设备、计算控制设备、声波发生设备和转台(用于安装声波发生设备)，设备安装在搭载平台(陆地、车、船等)上的不同位置，设备之间在搭载平台坐标系下的相对位置为安装基线(一般以声波发生设备为基线零位)。光电设备用于对目标的探测，可以探测到目标的距离、方位角、高低角等相对位置信息；计算控制设备可将得到的目标相对位置信息通过指向控制算法计算出转台的控制诸元(方位角、高低角)，并控制转台运动；声波发生设备包含激励控制器、功率放大模块及声源阵列等，可播放预先存储的音频信号或话筒输入的语音信号，经过功率放大、阻抗匹配、激励驱动等过程，发射高强声波。声波在号筒的能量汇聚作用下，在远场出现声波的叠加，高强声波在近场范围内对人员、动物的生理系统产生损伤，实现近距离拒止、驱散的效果。高声强波通过号筒辐射和阵列叠加可确保远场的语音广播清晰可懂，其中，号筒阵列具有明显的指向性，在声波的辐射角以外声压级具有大幅度的衰减，可确保不会对操作人员产生伤害。发明内容[0003]本发明克服了现有技术的不足之一，提供了一种声波拒止系统的指向控制计算方法，能够通过对动态目标的实时计算和补偿处理，实现对大容量目标的全域覆盖，有效震慑近场范围内的所有人员或动物。[0004]根据本公开的一方面，本发明提供一种声波拒止系统的指向控制计算方法，所述方法包括：[0005]获取目标中心球坐标信息和所述目标分布范围角；[0006]基于所述目标中心球坐标信息计算对所述目标中心的声波拒止