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基于TDOA水下三维坐标追踪系统方案

方案概述


9455澳门新葡萄娱乐场大厅水声信号采集分析解决方案采用成熟的软硬件,方便实现对水声信号的采集处理,并能够准确分析水下特定目标的声频特性。本解决方案主要用于水声探测中的移动目标轨迹定位。

 

系统架构


对水下目标进行探测和测量时,根据阵列定位基线的长度分为三类:长基线、短基线和超短基线定位系统,这三类系统各有利弊。长基线阵列可以独立于水深实现高精度定位。本系统采用长基线实现水下声源的三维坐标位置追踪,系统总体结构示意图如下所示:

 

多个 Target 分布式实现数据采集与存储,追踪运算在上级系统的坚固型服务器上进行,坚固型计算机与各个终端之间通过无线网络实现数据通信。

 

 

软件系统工作逻辑定义


依据需求,定制软件系统,实现水下目标的三维轨迹定位。由于分布式采集站点距离较远,虽然可以建立 wifi 网络,实现各个终端之间以及终端与服务器之间的互通互联;但由于信号衰减,wifi网络无法实现所有通道数据的实时上传。这种情况下,可以设计以下离线定位模式,先采集数据,然后再离线上传计算运动轨迹。
希望实现实时定位,可以组建有线网络,或者设法增强无线网络带宽即可。有线网络的解决方案一般有光纤网络可以选择,除了必要的通信部件之外,在网络接口部分需要做相应的防护。增加无线网络带宽的方式是使用定向天线或者增加网络中继、或者增加无线发射器的功率,具体情况考虑项目实施的各个因素,选择最优方式即可。