基于激光光幕和光电二极管阵列的立靶坐标测量

为了实现高精度、大面积的立靶坐标测量,提出了一种大面积激光光幕子弹弹着点坐标测试的新方法.采用4个扇形激光光幕相互交叉组合成大面积矩形光幕,利用光电二极管阵列测量激光光幕的光强,当子弹穿过激光光幕时,相应的光电二极管接收到信号,经信号采集和处理电路计算出子弹弹着点的坐标.对有效靶区1m×1m的原理样机进行7.62mm枪弹实弹射击实验,实验结果表明坐标测量精度达到2mm.该方法结构简单,易构造较大面积的靶面,其最大有效靶区可达到10m×10m.     

基于天幕靶的弹丸飞行时间计算方法

在用天幕靶对各种弹丸的速度等外弹道参数进行测量时，往往需要测得弹丸飞越两个天幕靶靶面的时间间隔，进而计算弹丸速度、立靶坐标等其它参数。在对天幕靶输出弹丸模拟信号进行分析的基础上，提出一种用于计算弹丸飞行时间的相关算法。该算法采用数字信号处理的方法，对用数字采集仪采集到的天幕靶输出的弹丸模拟信号进行处理，可以计算得到弹丸飞过天幕靶靶面的时间间隔，经试验论证：该方法较常规方法计算时间更加准确，并且可以提高测试系统的抗干扰能力。     

阵列光电探测器在光电探测靶中的应用研究

针对在外弹道测量弹丸速度及命中靶标的两维坐标参数的光电探测靶,结合探测靶自身结构特点。提出将阵列光电探测器应用于光电探测靶的研制中,改善与提高其探测灵敏度和增大作用视场;对阵列光电探测器存在的探测盲区,提出采用离焦弥散技术,消除探测盲区;分析阵列光电探测器应用在光电探测靶出现的影响探测因素,提出合理改善措施。     

天幕靶光电探测性能改善研究

建立了LBS-1型立靶精度测量系统中的天幕靶,对天幕靶探测性能存在的各种影响因素,如:光电转换接收器件及其探测电路、天空背景亮度的强弱等进行了分析.提出选择拼接长条形、具有高频响应、低噪声的光电接收管作为探测器件,采用可调光阑、多路可调比较电压、提高电路放大倍数的措施,可以提高天幕靶的探测灵敏度.天幕靶能在大于500 lx条件下正常稳定工作.实践证明,采取的改善措施,工作可靠、稳定性好,达到了改善天幕靶光电探测性能的目的.     

光电立靶测试系统及精度分析

高射击精度是每一个武器装备系统主要指标之一。本文先介绍了四光幕光电立靶密集度测试原理，利用四光幕交汇法即可测得靶上与的相应值；接着对发射和接收器件的选取进行了说明并分析了测量精度。经试验验证该测试系统安全能满足目前枪弹产品检验试验的要求。     

一种编码式光幕立靶测试系统

介绍了一种编码式光幕立靶测试系统,系统由两套垂直放置的编码光幕靶和解码处理部分组成.编码光幕靶由编码接收装置和平行光源构成,编码光幕靶可以实现弹丸着靶位置的精确测试,与同类测试系统相比,成本低、易于实现.     

弹着点坐标的组合光幕阵列测量方法

为了精确测量兵器外弹道试验中弹丸着靶坐标,采用光电管和线阵CCD成像器件分别构建模拟光幕和图像细分光幕,3个模拟光幕与1个图像细分光幕构成四组合光幕阵列,4个模拟光幕与1个图像细分光幕构成五组合光幕阵列.给出了组合光幕阵列测量着靶坐标的原理,分析了测量误差并进行了仿真.结果表明所提方法能实现射击弹丸的弹着点坐标的测量,在2m×2m靶面测量误差小于1.7mm,与六模拟光幕阵列相比,提高了测量精度,简化了阵形结构.     

基于天幕立靶的两种弹着点坐标测量算法

针对天幕立靶弹着点坐标的测量问题,提出一种基于解析几何法的弹着点坐标测量算法。以天幕立靶为基础,建立弹着点坐标系,分别利用几何三角法和解析几何法推导简单双"N"形天幕立靶弹着点坐标测量公式,并给出了计算实例。分析结果证明:2种方法中,几何三角法适用于比较简单规则的双"N"形光幕,而解析几何法容易编制程序,适应于各种幕形。     

七光幕阵列测试双管武器立靶密集度方法研究

为了满足某双管武器立靶密集度自动测试需求,提出了七光幕阵列测试原理,在双V 形六光幕阵列中增加一个光幕组成七光幕阵列。研究了采用发射点在弹道线上的原理,构建了识别同一发弹丸穿过七个光幕的时间序列的算法,在MATLAB 平台上进行了仿真验证,结果表明所提测试方法有效可行,能够实现双管武器立靶密集度参数的测量。     

虚拟精度靶的构想

结合当前传感器技术,从基本数学原理入手,提出两种虚拟精度靶的构想。重点从靶面构成和数据处理方面探讨了双管多发射击状态下弹着点和弹序的解算和判断方法。     

基于微型光电设备的典型靶标形状识别引导

针对无人机回收中采用图像方式进行导航给靶标识别跟踪可靠性带来的巨大挑战,基于多自由度微型光电设备对典型靶标识别引导进行研究,重点研究基于典型靶标对无人机进行视觉引导.通过颜色分割和形状识别快速捕获典型靶标,对靶标进行精确的空间姿态、运动信息测量,结合多自由度微型光电引导设备的空间角位置、角速度等姿态测量信息,计算无人机引导参数,并通过典型靶标识别仿真.结果表明:利用颜色分割和形状识别方法可以快速的捕获靶标,同时结合微型光电设备的测量数据,可以较好地实现无人机引导参数的精确计算.     

基于板块元法的水下复杂目标强度预报

近场高频照射情况下,水下复杂目标声反射强调各个部位、细节对声纳照射的综合作用。对此,引入了声纳目标计算的板块元法,通过3DS MAX软件将任意形状复杂目标表面划分为无数小曲面,由板块元近似小曲面,借助K irchhoff声散射理论完成对水下复杂目标目标强度的计算。该方法克服了声学亮点模型因忽略目标几何结构影响而过于粗糙,以及数值积分方法无法计算非标准几何体目标强度值的缺陷。数值计算及试验结果均验证了该方法的有效性。     

基于遗传算法的面目标瞄准点寻优问题研究

为解决面目标瞄准点寻优问题,在单弹打击不规则面目标毁伤面积计算的基础上,给出了多弹打击面目标的毁伤面积计算模型和重复毁伤面积计算方法。建立了瞄准点优化模型,利用遗传算法原理,对瞄准点进行编码,确定了适应度函数,设计了遗传算子,并设计了不规则面目标瞄准点选择计算实例。实例计算结果表明,该方法计算可信度较高,且具有一定的可操作性,军事应用价值较强。     

基于星敏感器原理的空间微弱小目标自动识别

复杂星空背景下,无特定标识的微弱小目标经常会阻碍航天器的飞行任务;由于目标成像尺寸小、发光特点与星点类似,无法通过常规目标识别手段进行辨识;针对该问题,利用星敏感器绝对测量的优势,提出基于星敏感器原理的空间微弱小目标识别方法;该方法利用鲁棒性较好的网格算法识别采集星图上的大部分恒星,将漏星和目标标记出来,再利用角距法加以区别,实现目标识别;通过实验仿真,完成了对含微弱小目标的具体星图的星点及目标识别,并针对过程中出现的参考星和返回目标结果的选择标准问题进行了讨论分析,验证了基于星敏感器原理的空间微弱小目标识别方法的可行性。     

基于工程模型的六光幕阵列天幕立靶弹头坐标测量不确定度评定方法研究

六光幕阵列天幕立靶是测量速射武器连发弹头着靶坐标的主要设备。针对现有光幕阵列理想模型下测量不确定度分析无法满足其工程实际中测量需求的不足,在理想模型和工程模型下综合考虑双N形六光幕阵列测量不确定度的影响因素,仿真分析了光幕阵列结构参数不确定度、布靶参数不确定度、过幕时刻序列不确定度、光幕垂直度不确定度、靶体水平和平行布放不确定度及弹头速度方向角等各项因素对着靶坐标测量不确定度的影响规律。通过建立的评价函数对各因素的影响作用进行评价。结合工程实际对所有因素影响下的不确定度进行合成,得到选定的1 m× 1 m靶面内不确定度分布。试验表明,实弹测量结果与分析结果具有较好的一致性。     

基于蒙特卡罗方法的水下目标光学隐蔽性影响因素分析

采用蒙特卡罗方法模拟了可见光在海水中传播并被水下目标反射的整个传输过程．分析了可见光条件下水下目标光学隐蔽性的主要影响因素．给出了水下目标可见光隐蔽深度同观测角度、太阳天顶角、海水的光学特性以及目标反射率和大小的关系。     

大面阵高清高帧CMOS枪瞄系统关键技术

为了使射手能快速观察并瞄准战场目标,设计并实现了一种基于大面阵高清高帧频CMOS图像传感器的数字枪瞄系统;重点解决了系统中的几个关键技术:硬件电路设计、基于FPGA的CMOS驱动、图像格式转换和瞄准分划的动态生成与位置调整;实验结果表明:该系统可在采集分辨率为2 560×2 048,显示分辨率为1 280×1 024,帧速为75 fps,数据传输速率为2G bps方式下稳定地工作.     

基于两坐标雷达和红外传感器的融合目标跟踪算法

利用雷达和红外传感器的观测信息及目标运动的特征信息，改善系统对机动目标的跟踪性能；并在雷达无法主动开机的情况下，应用测向测时差定位法，处理机动目标的无源定位问题，在此基础上，应用数据融合技术进一步提高系统的定位与跟踪精度。     

色噪声背景下基于声矢量阵列孔径扩展的相干目标波达方向估计

在目标波达方向(DOA)估计中,更大的阵列孔径往往能够获得更高估计分辨率和估计精度.然而,在色噪声背景或相干目标情况下,子空间类DOA估计算法性能急剧下降.针对这个问题,采用2个分置且相互垂直的均匀线性矢量阵列,通过阵列之间的协方差矩阵前向/后向平滑进行解相干预处理,并消除有色噪声的干扰;然后利用传播因子方法(PM)得...     

基于目标定位与跟踪的簇眼结构和图像采集系统设计

簇眼作为复眼的一种简单形式,对研究复眼特性有着重要的作用.针对簇眼对目标的大视场成像和目标定位与跟踪特点,设计了一种能够多通道同时捕获同一目标的簇眼结构,并使用基于Verilog语言的FPGA嵌入式系统对选取的大面元CMOS图像传感器的驱动时序进行了硬件描述和高速采集设计,实现了PC机对簇眼成像系统的实时数据获取.仿真...