【摘要】：多光幕傳感測試系統(tǒng)是一種應用于野外靶場,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(如風沙、蚊蟲和光照條件突變等因素),如果探測光幕輸出目標信號中含有了許多干擾信號,則使得測試系統(tǒng)無法準確識別目標信號,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,結合探測光幕的空間幾何結構,建立了目標數(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,對目標信號的準確識別。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構特點,推導得到目標飛行參數(shù)計算的數(shù)學模型。在研究了探測光幕的工作原理和輸出信號特點的基礎上,設計得到可靠的信號調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,結合聯(lián)合概率數(shù)據(jù)關聯(lián)的方法,提出了將目標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)對目標信號的準確識別。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信號可能性的關聯(lián),篩選得到目標信號在四個單元探測光幕中信號可能信的組合,排除關聯(lián)條件以外的干擾信號,并給出了目標信號關聯(lián)概率,實現(xiàn)外界環(huán)境干擾情況下,對目標信號的準確識別,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)結構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，逡逑只要有目標穿過任意一個光幕，對應的光幕都會輸出目標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信號值通過通訊電纜傳輸至上位機。當有目標穿過光幕靶靶體內部逡逑形成的固定位置的光幕時，目標會依次遮擋住每個探測光幕中部分到達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)學模型起光電探測器表面光通量的變化，相應的光幕輸出該目標的過靶信號；同時儀采集每個光幕輸出的目標的模擬信號，通過通信電纜傳輸?shù)缴衔粰C，在結得到目標穿過每個光幕的時刻值，結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參數(shù)匹配識別算法等，通過計來目標的飛行參數(shù)，如著靶坐標和目標的飛行速度等參數(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
【學位授予單位】：西安工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TJ410.6

【參考文獻】

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本文編號：2677060