在靶场试验中,回收弹丸及确定其射程均需要确定弹丸的落点位置。为了适应现代各类武器系统试验的要求,迫切需要研制一套便捷实用、可靠性高的落炸点实时定位系统,提升靶场试验自动化、信息化水平。针对弹丸落点位置测量的特点,开展了基于地震波传播理论的弹丸落点定位模型以及特征信号的提取与处理方法等相关研究工作,为该类设备的研制奠定了基础。分析了远距离接收的地震波的主要类型和特性,讨论了瑞雷波的传播和衰减规律,确定瑞雷波可被用于弹丸落地位置的检测。分析了地震波信号的主要影响因素和干扰成分的频谱特性,确定了地震波信号的消噪处理方法。根据弹丸落地所产生的地震波的特性,探讨了基于RSSI和TDOA的定位方法的适用性。建立了直线八点阵、直角八点阵以及双Y形八点阵的定位模型,MATLAB仿真计算表明,双Y形八点阵,与直线八点阵和直角八点阵相比,定位精度较高,性能较为稳定。对地震波信号进行预处理,小波降噪等处理。分析了地震信号的时域、频率、及时频域的特征参数。对基于特征点、相关法、高阶谱时延估计等几种方法进行了仿真分析和对比表明,广义互相关时延估计方法应用于地震动信号的时延估计具有较高的精度。利用8个地震波检波器、放大调理器、数据采集及处理终端,组建了弹丸落地定位试验研究系统,并进行了数据采集及处理软件设计,能实现弹丸落点实时检测与坐标显示。考核了地震检波器、放大调理器及测试系统的同步性能,确定了地震检波器的检测范围,分析了地质条件对地震信号的能量衰减和速度衰减的影响。在30m×30m的区域内进行实验,分析了双Y形八点阵的定位模型和广义互相关时延估计方法的适用性。