声源定位实验报告.doc

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1、(一)声源定位数据处理在MATLAB软件中，编辑一个M文件，编辑窗口内容为：functionF=dingwei(x)F=[sqrt((300-x(1))^2+(450-x(2))^2)-sqrt(x(1)^2+x(2)^2)-x(3)*(t1-t4);sqrt(x(1)^2+(450-x(2))^2)-sqrt(x(1)^2+x(2)^2)-x(3)*(t2-t4);sqrt((300-x(1))^2+x(2)^2)-sqrt(x(1)^2+x(2)^2)-x(3)*(t3-t4)];%在函数中x(1)=x;x(2)=y;x(3)=v;并且我们将速度v看作未知数处理说明：创建了M文件，需

2、要先将测得的t1、t2、t3、t4代入。以第一组数据为例，由于t1、t2、t3、t4均为实验时测得的数据，因此在命令窗口中求解函数之前，要先将在实验时获得的数据t1=61.9、t2=47.4、t3=24.0、t4=0，并重新保存。保存后的M文件内容为：functionF=dingwei(x)F=[sqrt((300-x(1))^2+(450-x(2))^2)-sqrt(x(1)^2+x(2)^2)-x(3)*61.9;sqrt(x(1)^2+(450-x(2))^2)-sqrt(x(1)^2+x(2)^2)-x(3)*47.4;sqrt((300-x(1))^2+x(2)^2)-sqrt

3、(x(1)^2+x(2)^2)-x(3)*24.0];%在函数中x(1)=x;x(2)=y;x(3)=v;并且我们将速度v看作未知数处理然后，在命令窗口输入>>clear>>x0=[99,149,3];>>options=optimset('Display','off');>>fsolve(@dingwei,x0,options)命令窗口输出：ans=96.0876141.25723.2175如果想要看到中间的计算过程，可以输入如下程序：>>x0=[99,149,3];>>options=optimset('Display','iter');>>[x,Fval]=fsolve(@ding

4、wei,x0,options)命令窗口输出：NormofFirst-orderTrust-regionIterationFunc-countf(x)stepoptimalityradius1473.65016871282.304510.91813121.202862.511.52.54160.005894346.252.796.255204.39428e-0090.1752750.0028915.66244.34196e-0200.0003086928.59e-00915.6Optimizationterminatedsuccessfully:4First-orderoptimality

5、islessthanoptions.TolFun.x=96.0876141.25723.2175Fval=1.0e-009*0.00310.07980.1925重复处理第一组数据的过程，将八组数据处理完后，整理得到如下表格1：声源定位实验数据表X(mm)Y(mm)V(km/s)t1(us)t2(us)t3(us)t4(us)计算值x计算值y计算值v1001502.98261.947.424.0096.0876141.25723.217562.047.324.0097.1864143.61723.129362.546.421.9097.6007154.59392.917260.444.92

6、1.90112.7124148.23122.848961.847.223.9097.0742143.16533.153660.943.823.80109.6143150.65172.920660.544.322.90110.1801148.09602.995361.245.122.80105.9720147.81332.8624说明：表格中灰色背景部分为原始数据，白色背景部分为计算所得数据。X的平均值为：103.3025(mm)Y的平均值为：147.1782(mm)V的平均值为：3.0056(km/s)GPS模拟数据处理求解用户1（即ＮＯ１）的位置如下：在MATLAB软件中，编辑一个M文

7、件，编辑窗口内容为：%对用户1的位置进行求解functionF=gps1(x)F=[(150-x(1))^2+(150-x(2))^2-x(3)^2*(124.8^2);%第一组(200-x(1))^2+(100-x(2))^2-x(3)^2*(147.7^2);%第二组(200-x(1))^2+(150-x(2))^2-x(3)^2*(130.4^2);%第三组(150-x(1))^2+(200-x(2))^2-x(3)^2*(1