【摘要】：多光幕傳感測試系統(tǒng)是一種應(yīng)用于野外靶場,對彈丸飛行參數(shù)進行測量的裝置。由于外界環(huán)境復(fù)雜多變,多光幕傳感測試系統(tǒng)在實際使用過程中,很容易受到外界惡劣環(huán)境因素的干擾(如風(fēng)沙、蚊蟲和光照條件突變等因素),如果探測光幕輸出目標(biāo)信號中含有了許多干擾信號,則使得測試系統(tǒng)無法準(zhǔn)確識別目標(biāo)信號,這樣多光幕傳感測試系統(tǒng)很難處于正常的工作狀態(tài),工作性能和可靠性也有所下降。為了提高多光幕傳感測試系統(tǒng)的抗干擾性能,本論文直接對探測光幕輸出信號進行識別,結(jié)合探測光幕的空間幾何結(jié)構(gòu),建立了目標(biāo)數(shù)據(jù)融合算法,實現(xiàn)了多光幕傳感測試系統(tǒng)在存在干擾信號情況下,對目標(biāo)信號的準(zhǔn)確識別。本論文根據(jù)四光幕傳感測試系統(tǒng)探測光幕之間空間幾何結(jié)構(gòu)特點,推導(dǎo)得到目標(biāo)飛行參數(shù)計算的數(shù)學(xué)模型。在研究了探測光幕的工作原理和輸出信號特點的基礎(chǔ)上,設(shè)計得到可靠的信號調(diào)理電路和信號識別方法。根據(jù)提取的信號與探測光幕交匯的時刻值,結(jié)合聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的方法,提出了將目標(biāo)信號與干擾信號進行有效區(qū)分的數(shù)據(jù)融合算法,實現(xiàn)了在外界環(huán)境干擾情況下,多光幕傳感測試系統(tǒng)對目標(biāo)信號的準(zhǔn)確識別。通過實驗方法,在外界有干擾源存在的情況下,利用四光幕傳感測試系統(tǒng)對目標(biāo)參數(shù)進行測量,得到每個單元探測光幕輸出的多個信號,將這些信號進行目標(biāo)信號可能性的關(guān)聯(lián),篩選得到目標(biāo)信號在四個單元探測光幕中信號可能信的組合,排除關(guān)聯(lián)條件以外的干擾信號,并給出了目標(biāo)信號關(guān)聯(lián)概率,實現(xiàn)外界環(huán)境干擾情況下,對目標(biāo)信號的準(zhǔn)確識別,驗證了該數(shù)據(jù)融合方法的可行性。
【圖文】：

２．１多光幕傳感測試系統(tǒng)工作原理逡逑多光幕傳感測試系統(tǒng)主要由四部分組成：光幕靶靶體、數(shù)據(jù)采集儀、電源箱和上位機逡逑組成。如下圖２．１所示逡逑Ｍｌ邋：／邋Ｍ２．邋Ｍ３邋ｆｘ邋／逡逑＼；邐＼邋Ａ邐ｉ邋、邋Ｍ４逡逑ｗ’邋ｗ逡逑靶體Ｉ卜邐］——Ｈ靶體２逡逑Ｉ邋Ｉ逡逑＂＼７邋ｉ邋斗逡逑信號示集反￥卜４彳上位玩｜逡逑圖２．１多光幕傳感測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖逡逑電源箱為多光幕傳感測試系統(tǒng)提供必要的工作電源，，使得測試系統(tǒng)能夠處于安全穩(wěn)定逡逑的工作狀態(tài)，因為多光幕傳感測試系統(tǒng)通常在野外的使用，周圍環(huán)境較為復(fù)雜，在不能保逡逑障提供交流電源的情況下，也可以保證多光幕測試系統(tǒng)處于正常工作狀態(tài)；多光幕傳感測逡逑試系統(tǒng)包含有多個具有特殊固定位置光電探測器形成的單元探測光幕，包括Ｍｌ、Ｍ２、逡逑Ｍ３和Ｍ４，每個探測光幕相對于整個測試系統(tǒng)處于相對獨立的狀態(tài)，可以分別獨立工作，逡逑只要有目標(biāo)穿過任意一個光幕，對應(yīng)的光幕都會輸出目標(biāo)與探測光幕交匯的時刻值；信號逡逑采集儀器將得到的目標(biāo)信號值通過通訊電纜傳輸至上位機。當(dāng)有目標(biāo)穿過光幕靶靶體內(nèi)部逡逑形成的固定位置的光幕時，目標(biāo)會依次遮擋住每個探測光幕中部分到達(dá)光電探測器上的光逡逑６逡逑

２多光幕傳感測試系統(tǒng)工作原理及數(shù)學(xué)模型起光電探測器表面光通量的變化，相應(yīng)的光幕輸出該目標(biāo)的過靶信號；同時儀采集每個光幕輸出的目標(biāo)的模擬信號，通過通信電纜傳輸?shù)缴衔粰C，在結(jié)得到目標(biāo)穿過每個光幕的時刻值，結(jié)合光幕陣列的空間幾何解析模型，光幕識別處理算法以及多光幕信息約束條件下目標(biāo)參數(shù)匹配識別算法等，通過計來目標(biāo)的飛行參數(shù)，如著靶坐標(biāo)和目標(biāo)的飛行速度等參數(shù)。逡逑光幕傳感測試系統(tǒng)通過單元探測光幕對目標(biāo)進行測量，每個單元探測光幕主電路、前級放大電路、信號濾波電路、后級放大電路等四大部分組成。單元的原理框圖如下圖２．２所示。逡逑
【學(xué)位授予單位】：西安工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TJ410.6

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 孫忠輝;田會;趙玉艷;劉士偉;;天幕靶響應(yīng)時間一致性檢測電路設(shè)計及實現(xiàn)[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年10期

2 蔡榮立;倪晉平;田會;;光幕靶技術(shù)研究進展[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2013年08期

3 王巍;武逶;白晨旭;馮其;馮世娟;王振;曹陽;;硅PIN光電探測器陣列的串?dāng)_分析[J];半導(dǎo)體光電;2013年01期

4 李翰山;雷志勇;;天幕靶探測靈敏度與捕獲率研究[J];紅外與激光工程;2012年09期

5 鄭園;楊勇;賈東亮;邢磊;諸遠(yuǎn)奇;;壓控電壓源二階巴特沃斯高通濾波器的優(yōu)化設(shè)計[J];電子技術(shù);2012年02期

6 田會;章浩飛;倪晉平;;四光幕精度靶中的信號處理電路[J];工具技術(shù);2011年08期

7 倪晉平;范軍旗;安瑩;;采用線結(jié)構(gòu)光激光器的光幕靶設(shè)計及實驗[J];西安工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2011年02期

8 蔣亞超;楊勇;李興東;鄭園;;三種雙T網(wǎng)絡(luò)陷波電路分析與比較[J];電子技術(shù);2011年01期

9 李翰山;雷志勇;王澤民;;兩種天幕靶光幕交匯立靶測量系統(tǒng)分析[J];彈道學(xué)報;2010年01期

10 張智詮;徐達(dá);羅建華;王磊;;一種大面積抗干擾高射頻激光光幕靶設(shè)計[J];光學(xué)技術(shù);2009年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 蒲書縉;復(fù)雜環(huán)境下目標(biāo)識別的智能數(shù)據(jù)融合技術(shù)研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前6條

1 張懷迪;沙塵環(huán)境下的激光探測性能研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2014年

2 李嫣然;近距離目標(biāo)激光探測性能研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2014年

3 魏建凱;天幕靶靈敏度極限機理研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2012年

4 田園;多目標(biāo)立靶密集度測試技術(shù)研究[D];西安工業(yè)大學(xué);2010年

5 王立婷;光電檢測電路的設(shè)計及實驗研究[D];吉林大學(xué);2007年

6 崔華;小波分析及其在信號處理中的應(yīng)用[D];西安電子科技大學(xué);2005年

本文編號：2677060