布线动力学及其用于水下目标运动分析的传感器阵列

在战争情境下，常常需要对水下目标运动进行分析（TMA），使用由own-ship通过连接电缆牵引的传感器阵列获取的仅有方位 measurements。众所周知，own-ship 必须进行机动以使系统可观测并成功定位目标。在机动期间，了解传感器阵列相对于own-ship的位置至关重要。本文发展了一条用于定位由海面舰船牵引的传感器阵列的电缆-传感器阵列系统动力学模型。我们采用集中质量方法来表示牵引电缆。电缆的离散单元被建模为相互连接的刚体，彼此之间存在运动学关系。通过对每个节点所受力矩的平衡来推导控制方程。所得动力学对所有节点同时求解，以确定电缆和传感器阵列的姿态。本文提出的模型将获得的传感器阵列位置用于 TMA 算法，以提高跟踪系统的准确性。