12.4.4 双子阵定位原理

12.4.4 双子阵定位原理

双子阵定位是利用两个子阵各自算出目标的方位(θ1,φ1)、(θ2,φ2)。若两条射线L1、L0在空间相交,则交点(x,y,z)为目标的位置;更一般的情况是求出两射线的公垂线,则公垂线的中心T(x,y,z)即为所求的目标位置。

取两子阵的连线为x轴且方向一致,子阵1中心在原点,子阵2中心在点(B,0,0),则L1、L2的方向余弦分别为

图示

射线L1、L2的参数方程分别为

图示

式中,t1、t2为参数。

则公垂线长度d满足(https://www.daowen.com)

图示

分别对t1、t2求偏导,有

图示

为了使d最小,则有

图示

又因为两射线夹角余弦为

图示

所以,

图示

解上述方程组可得

图示

上述t1、t2也就是各自阵心到公垂线的距离。于是可得声源的坐标(x,y,z)

图示

目标距离r为

图示