人工影响天气作业(人影作业)对于我国的农业以及生态治理有着重要意义,高炮系统是如今应用最广泛的发射装置。但现阶段缺乏人影效果的有效评估。此外,目前对于增雨防雹弹的定位主要利用几何模型推算得出,但往往由于大气作用,炮弹会发生漂移导致爆炸点位置估算产生无法估计的偏差,造成哑弹寻回困难的后果。对此,本文通过对增雨防雹弹声传播特性分析后,设计了基于多基阵增雨防雹弹声采集系统,并针对声信号处理问题,设计了基于概率密度的增雨防雹弹声定位算法。具体内容如下:首先,对单个基阵定位的两种模型,平面四元阵以及立体七元阵的建立及定位算法进行研究及误差仿真后,发现单个基阵定位误差较大,定向精度较高的特点,进而设计一种基于概率密度算法的多基阵增雨防雹弹定位策略。其次,通过对信号采集环境的分析,提出信号提取策略。针对室外高空声信号的准确提取,通过研究小波变换等算法,采用一种改进阈值函数的小波阈值去噪方法对信号进行去噪处理,提高了声信号的信噪比。针对多个增雨防雹弹声信号,结合基于短时能量与短时过零率,设计一种基于双阈值的端点检测技术。针对传统广义互相关无法满足时延估计精度的问题,采用PHAT加权的广义互相关进行时延估计,提高信号在噪声环境时延估计的鲁棒性。然后,对整个系统的软硬件部分进行构建,软件部分,对整个在matlab软件上实现的基于概率密度函数的多基阵定位算法整体进行设计。硬件部分,根据实际需求,选择适宜的声传感器以及采集卡搭建硬件系统。最后,对搭建好的整个采集系统以及定位算法的整体性能进行测试。测试结果表明,采集系统运行良好。声源定位实验结果表明,算法定位误差较小,定位精度较高。本文定位算法也为增雨防雹弹的定位提出了一种便捷的手段。