本文關(guān)鍵詞：毫米波干涉儀膛內(nèi)信號(hào)處理方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著內(nèi)彈道理論的深入發(fā)展,精確打擊技術(shù)提出更高要求,對(duì)彈丸膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量精度要求越來(lái)越高。在彈丸膛內(nèi)運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)試中,測(cè)試系統(tǒng)會(huì)受到煙、塵、電磁等干擾,使得獲取的彈丸回波信號(hào)往往伴有信號(hào)畸變、噪聲干擾嚴(yán)重等問(wèn)題,因此精確測(cè)量彈丸運(yùn)動(dòng)速度是整個(gè)彈丸運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)試的關(guān)鍵。本文針對(duì)此應(yīng)用背景,提出了對(duì)毫米波干涉儀膛內(nèi)信號(hào)的分析研究,有重要意義。本文在研究目標(biāo)測(cè)速原理基礎(chǔ)上,利用極值法求解出彈丸運(yùn)動(dòng)速度。根據(jù)多普勒原理,測(cè)量彈丸運(yùn)動(dòng)速度需解算信號(hào)瞬時(shí)頻率,而極值點(diǎn)攜帶了多普勒信號(hào)瞬時(shí)頻率信息,所以要精確估算彈丸回波信號(hào)的頻率,找準(zhǔn)極值點(diǎn)的位置至關(guān)重要。提出采用二次曲線分段擬合的方法對(duì)彈丸回波信號(hào)進(jìn)行去噪處理,根據(jù)二次函數(shù)求極值點(diǎn)方法求出所有極值點(diǎn),并對(duì)分段擬合算法產(chǎn)生的無(wú)效極值點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確剔除。經(jīng)過(guò)實(shí)際信號(hào)驗(yàn)證,利用該方法判定極值點(diǎn)位置的精度有了明顯提高,為高精度測(cè)量彈丸運(yùn)動(dòng)速度奠定了基礎(chǔ)。本文在上述極值法測(cè)量的基礎(chǔ)上,提出了基于卡爾曼濾波的預(yù)測(cè)算法。通過(guò)建立彈丸運(yùn)動(dòng)速度數(shù)學(xué)模型,對(duì)解算出的彈丸運(yùn)動(dòng)速度信息進(jìn)行了預(yù)測(cè)優(yōu)化,進(jìn)一步提高了彈丸速度的測(cè)量精度。通過(guò)實(shí)測(cè)信號(hào)進(jìn)行驗(yàn)證分析,結(jié)果表明彈丸速度的測(cè)量值更加逼近真實(shí)值,誤差更小,速度測(cè)量精度達(dá)到了項(xiàng)目要求:優(yōu)于0.3%,證明該方法具有實(shí)際工程應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：毫米波干涉儀 彈丸運(yùn)動(dòng) 極值法 曲線擬合 卡爾曼濾波
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TJ410.6;TN911.7
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-16
• 1.1 選題背景及意義10-11
• 1.2 課題國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.1 彈丸速度測(cè)量發(fā)展概述11-12
• 1.2.2 毫米波干涉技術(shù)的發(fā)展12-13
• 1.2.3 國(guó)內(nèi)方面對(duì)毫米波干涉儀信號(hào)處理綜述13-14
• 1.3 論文主要內(nèi)容和章節(jié)安排14-16
• 2 毫米波干涉儀測(cè)速原理及內(nèi)彈道回波信號(hào)數(shù)學(xué)建模16-22
• 2.1 彈丸運(yùn)動(dòng)方程16-17
• 2.2 毫米波干涉儀測(cè)速原理17-18
• 2.3 內(nèi)彈道回波信號(hào)數(shù)學(xué)建模18-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 3 基于極值法的毫米波干涉儀膛內(nèi)信號(hào)分析22-46
• 3.1 極值法測(cè)量頻率22-26
• 3.1.1 極值法數(shù)學(xué)內(nèi)容22-24
• 3.1.2 極值法測(cè)頻原理24-25
• 3.1.3 極值法測(cè)頻存在的問(wèn)題25-26
• 3.2 極值法的預(yù)處理技術(shù)26-32
• 3.2.1 數(shù)字濾波方法去噪26-27
• 3.2.2 小波去噪27-28
• 3.2.3 基于曲線擬合的去噪方法28-32
• 3.3 工程應(yīng)用中的曲線擬合策略分析32-34
• 3.3.1 曲線擬合在工程應(yīng)用中的基本問(wèn)題32-33
• 3.3.2 分段曲線擬合33-34
• 3.4 實(shí)測(cè)信號(hào)驗(yàn)證分析34-45
• 3.4.1 二次曲線擬合對(duì)信號(hào)進(jìn)行去噪處理36-37
• 3.4.2 對(duì)偽極值點(diǎn)的校正處理37-38
• 3.4.3 數(shù)據(jù)分析38-45
• 3.5 本章小結(jié)45-46
• 4 基于卡爾曼濾波的彈丸最優(yōu)速度預(yù)測(cè)算法46-65
• 4.1 卡爾曼濾波理論的提出46
• 4.2 線性最小方差估計(jì)46-48
• 4.3 卡爾曼濾波算法的基本原理48-54
• 4.3.1 被估計(jì)的過(guò)程信號(hào)48
• 4.3.2 濾波器的計(jì)算原型48-50
• 4.3.3 卡爾曼濾波方程50-53
• 4.3.4 濾波器參數(shù)的調(diào)節(jié)53
• 4.3.5 卡爾曼濾波的發(fā)散抑制53-54
• 4.4 擴(kuò)展卡爾曼濾波的基本原理54-58
• 4.4.1 擴(kuò)展卡爾曼濾波的計(jì)算過(guò)程54-57
• 4.4.2 擴(kuò)展卡爾曼濾波方程57-58
• 4.5 基于卡爾曼濾波的彈丸速度最優(yōu)預(yù)測(cè)58-64
• 4.5.1 彈丸運(yùn)動(dòng)速度數(shù)學(xué)模型59-60
• 4.5.2 基于卡爾曼濾波的系統(tǒng)預(yù)測(cè)模型60-61
• 4.5.3 數(shù)據(jù)分析61-64
• 4.6 本章小結(jié)64-65
• 5 總結(jié)與展望65-67
• 5.1 論文工作總結(jié)65-66
• 5.2 存在的問(wèn)題及今后研究的方向66-67
• 參考文獻(xiàn)67-72
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文72-73
• 致謝73-74

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5 劉雯,沈妮,李天初;用多齒分度臺(tái)標(biāo)定激光小角度干涉儀[J];計(jì)量學(xué)報(bào);2004年04期

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7 蘇嘉;張寅超;雷麗巧;趙曰風(fēng);屈凱峰;劉曉勤;洪光烈;;全光纖多模速度干涉儀的研究[J];光學(xué)學(xué)報(bào);2006年05期

8 路建新;王釗;梁晶;高爽;單玉生;;線光學(xué)記錄速度干涉儀系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J];中國(guó)原子能科學(xué)研究院年報(bào);2006年00期

9 馬軍;何煦;居波;韓冰;;泰曼-格林型靜態(tài)便攜式干涉儀的設(shè)計(jì)[J];光學(xué)精密工程;2008年12期

10 武旭華;陳磊;肖韶榮;;干涉儀準(zhǔn)直系統(tǒng)波前質(zhì)量檢測(cè)[J];紅外與激光工程;2008年01期

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4 裴雅鵬;黃曉蓉;;用于一等量塊檢定的柯氏干涉儀改造[A];高精度幾何量光電測(cè)量與校準(zhǔn)技術(shù)研討會(huì)論文集[C];2008年

5 梁鑄;;用激光掃描干涉儀測(cè)量超音速的流體速度[A];第一屆全國(guó)光散射會(huì)議會(huì)議指南[C];1981年

6 王麗萍;馬冬梅;;可見(jiàn)光移相點(diǎn)衍射干涉儀的測(cè)量誤差分析[A];第十三屆全國(guó)光學(xué)測(cè)試學(xué)術(shù)討論會(huì)論文（摘要集）[C];2010年

7 杜國(guó)軍;王永梅;王英鑒;;多普勒干涉儀的光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[A];中國(guó)空間科學(xué)學(xué)會(huì)空間探測(cè)專業(yè)委員會(huì)第十九次學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（上冊(cè)）[C];2006年

8 吳朔;沙定國(guó);林家明;周桃庚;陳凌峰;聶亮;;光纖點(diǎn)衍射干涉儀測(cè)量凹球面面形[A];中國(guó)儀器儀表學(xué)會(huì)第九屆青年學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2007年

9 武旭華;陳磊;;五棱鏡掃描法檢測(cè)干涉儀準(zhǔn)直系統(tǒng)波前質(zhì)量[A];第十一屆全國(guó)光學(xué)測(cè)試學(xué)術(shù)討論會(huì)論文（摘要集）[C];2006年

10 曾理江;松本弘一;;用于測(cè)量空氣折射率的雙波長(zhǎng)外差干涉儀[A];第九屆全國(guó)光學(xué)測(cè)試學(xué)術(shù)討論會(huì)論文（摘要集）[C];2001年

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5 吳棟;移相干涉儀自適應(yīng)抗振技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2004年

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7 郭仁慧;近紅外大口徑波長(zhǎng)移相干涉儀關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究[D];南京理工大學(xué);2013年

8 韓冬松;共光路動(dòng)態(tài)干涉儀的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國(guó)科學(xué)院研究生院(長(zhǎng)春光學(xué)精密機(jī)械與物理研究所);2015年

9 陳杰;J-TEXT三波遠(yuǎn)紅外激光偏振干涉儀的建立[D];華中科技大學(xué);2013年

10 吳新民;光干涉測(cè)試中的抗振技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2002年

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1 鄭天策;應(yīng)用于等離子體密度測(cè)量的全光纖M-Z干涉儀研究[D];電子科技大學(xué);2015年

2 牛青;馬赫—曾德?tīng)柛缮鎯x測(cè)量精度的理論研究[D];山西大學(xué);2015年

3 韓嘯;用于光學(xué)測(cè)量的精密五維運(yùn)動(dòng)臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2014年

4 劉丹;毫米波干涉儀膛內(nèi)信號(hào)處理方法研究[D];中北大學(xué);2016年

5 王聰聰;移相干涉儀中的振動(dòng)探測(cè)及分析[D];南京理工大學(xué);2011年

6 揭應(yīng)平;干涉儀測(cè)試系統(tǒng)的改進(jìn)及測(cè)量范圍擴(kuò)展的研究[D];南京理工大學(xué);2002年

7 金霞;數(shù)字波面干涉儀及其標(biāo)準(zhǔn)化研究[D];南京理工大學(xué);2004年

8 周宇軒;鍍膜小孔點(diǎn)衍射干涉儀的設(shè)計(jì)與調(diào)試[D];南京理工大學(xué);2012年

9 季榮;中頻段干涉儀關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2014年

10 高建美;時(shí)頻干涉儀測(cè)向算法研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

  本文關(guān)鍵詞：毫米波干涉儀膛內(nèi)信號(hào)處理方法研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：419859