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测速光幕靶用数字信号处理算法田会;倪晋平;李亚胜【摘要】针对光幕靶在使用中易受到蚊虫、冲击波和光电器件随机噪声干扰因而可靠性差的技术难题,提出一种测速光幕靶用数字信号处理算法.利用数据采集仪采集光幕靶输出的弹丸过靶信号,通过莱达因准则剔除偶发性干扰数据.通过阈值比较法判断出弹丸信号的时间范围后,利用4次高斯公式对一定时间范围内的采样数据进行曲线拟合,并准确计算出半峰值触发时刻点,实现低采样率下的高精度测量.研究的信号处理算法利用计算机进行仿真验证,其原理正确,计算效率高.配合XGK-2002型光幕靶进行实弹射击试验,测试数据表明:该算法可准确计算出各类弹丸信号的过幕时刻,极大地提高了光幕靶的稳定性和适用范围,测量相对误差不大于0.1％.研究的算法同样适用于一类动态特征信号的提取与计算.%In order to solve the technical problem of the incorrect signal of optical screen due to disturbance of mosquitoes, impact wave or noise from photoelectric device, a digital signal processing algorithm was put forward. The algorithm used the data acquisition (DAQ) instrument to collect signals of the projectile passing through the screen, and then used 3a criterion to remove singular points. The triggering moment of the half peak could be selected correctively by means of the 4-power Gaussian curve fitting for the sampling data to achieve high-precision measurement with the lower sampling rate after the time frame of the projectile signal was determined by threshold comparison. The testing results of the computer simulation and the ball firing show that the algorithm is correct with high efficiency. The testing result of the ball firing of the XGK-2002 optical screen showsthat the algorithm is eligible to measure the moment when various projectiles crossing through the screen and improves the application field and stability of the light screen target, the measurement relative error of the algorithm is less than 0. 1%. The algorithm is also applies for the extraction and calculation of dynamic characteristics of this kind of signals such as sky screen target.【期刊名称】《应用光学》【年(卷),期】2012(033)003【总页数】6页(P542-547)【关键词】光幕靶;弹丸测速;坏点剔除;曲线拟合【作者】田会;倪晋平;李亚胜【作者单位】西安工业大学陕西省光电测试与仪器技术重点实验室,陕西西安710032;西安工业大学陕西省光电测试与仪器技术重点实验室,陕西西安710032;西安工业大学陕西省光电测试与仪器技术重点实验室,陕西西安710032【正文语种】中文【中图分类】TN911.73引言弹丸飞行速度是衡量武器系统技术指标的一项重要参数，其重要性相当于米在长度测量领域的地位。
基于红外光幕靶的曳光弹测试技术研究的开题报告一、研究背景和意义曳光弹是一种能在空中产生明亮光芒的弹药，常用于对空射击、机动目标打击等任务中。
在测试曳光弹性能时，需要在弹道轨迹中确定其航迹、高度、速度等参数，这对于优化弹药设计和提高命中率是至关重要的。
传统的测试方法采用烟雾弹、摄像机等设备捕获曳光弹的轨迹，但存在不稳定、易受环境影响等缺陷。
而基于红外光幕靶的测试技术具有响应速度快、精度高、适应性强等优点，因此成为研究的热点之一。
本研究旨在基于红外光幕靶进行曳光弹测试技术的研究，以提高测试精度和可靠性，为曳光弹设计、制造和实战提供技术支持。
二、研究内容和方法1. 红外光幕靶的原理和特点：介绍红外光幕靶的工作原理和结构特点，分析其在曳光弹测试中的优势和应用范围。
2. 曳光弹测试装置设计：根据红外光幕靶的特点和曳光弹的运动规律，设计曳光弹测试装置，包括曳光弹发射装置、靶场布置、光电测试设备等。
3. 曳光弹测试方法研究：基于红外光幕靶的测试方法需要结合光电测量技术，分析测试过程中需要测量的参数、数据处理方法等，并进行实验验证，确定测试方法的可行性和精度。
4. 曳光弹测试结果分析：通过对测试结果的分析和比较，评估基于红外光幕靶的曳光弹测试技术的可靠性和优越性，为曳光弹的设计、制造和实战提供技术支持。
三、研究进度安排1. 阶段一（1-2个月）：对曳光弹和红外光幕靶技术进行理论研究，明确研究方向和目标。
2. 阶段二（2-4个月）：设计曳光弹测试装置，包括曳光弹发射装置、靶场布置、光电测试设备等。
3. 阶段三（4-6个月）：研究基于红外光幕靶的曳光弹测试方法，包括测试参数、数据处理方法等，进行实验验证。
4. 阶段四（6-8个月）：分析和比较测试结果，评估基于红外光幕靶的曳光弹测试技术的可靠性和优越性，撰写论文或报告。
四、研究预期成果1. 建立基于红外光幕靶的曳光弹测试技术，提高测试精度和可靠性。
2. 确定曳光弹测试方法的测试参数和数据处理方法，为曳光弹设计和制造提供技术支持。
２００８年第２２卷第１期测试技术学报（总第６７期）ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＴＥＳＴＡＮＤＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶ０１．２２Ｎｏ．１２００８（ＳｕｍＮｏ．６７）文章编号：１６７１—７４４９（２００８）０１—００１７—０７基于大靶面光幕靶３０ｍｉｔｔ口径弹丸速度测试技术倪晋平，蔡荣立，田会，冯斌（西安工业大学光电工程学院，陕西西安７１００３２）摘要：针对室内外全天候条件下用光幕靶测试大口径弹丸速度的需求，本文研究了一种新型大靶面光幕靶．采用红外发光二极管阵列作为发光光源，红外光电二极管线阵列组成接收装置，铝合金型材作为结构支撑架，构建的光幕靶探测区域面积最大可以到３ｍＸＩｍ，探测敏感面长度为１ｍ，且该长度可以任意扩展．文中给出了大靶面光幕靶的光幕结构以及电路的详细设计．用１２．７ｍｒｓ。
１４．５ｍｍ以及３０ｒｉｌｌ弹丸进行了实弹试验验证，结果表明；设计的光幕靶能抗炮口火光的干扰，对无曳光或曳光较弱的的弹丸能可靠的工作．对曳光较强的弹丸尚无法测试，文中对该问题进行了分析，提出下一步工作思路．关键词：速度测量；大靶面光幕靶，弹丸ｌ靶场中图分类号：ＴＪ８１＋０．６ｆＴＪ０１２．３＋６文献标识码：ＡＶｅｌｏｃｉｔｙＭｅａｓｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒ３０ｍｍ－ＣａｌｉｂｅｒＦｌｙｉｎｇＰｒｏｊｅｃｔｉｌｅｓＢａｓｅｄｏｎＬａｒｇｅＡｒｅａＬｉｇｈｔＳｃｒｅｅｎｓＮＩＪｉｎｐｉｎｇ，ＣＡＩＲｏｎｇｌｉ，ＴＩＡＮＨｕｉ，ＦＥＮＧＢｉｎ（Ｓｃｈｏｏｌｏｆ０ｐｔｏ—ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｘｉ’ａｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００３２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｍｅａｓｕｒｅｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｙｏｆｌａｒｇｅ－ｃａｌｉｂｅｒｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅｓｗｉｔｈｌｉｇｈｔｓｃｒｅｅｎｓ，ｔｈｉｓｐａｐｅｒｄｅ—ｓｉｇｎｅｄｎｏｖｅｌｌａｒｇｅ—ａｒｅａｌｉｇｈｔｓｃｒｅｅｎｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇｉｎｆｒａｒｅｄｅｍｉｔｔｉｎｇｄｉｏｄｅｓ，ｉｎｆｒａｒｅｄｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃｄｉｏｄｅｓａｎｄａｎａｌｕｍｉｎｕｍ－ａｌｌｏｙｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇｆｒａｍｅ．Ｔｈｅａｃｔｉｖｅｓｅｎｓｉｎｇａｒｅａｏｆｔｈｅｌｉｇｈｔｓｃｒｅｅｎｃａｎｒｅａｃｈ３ｍ×１ｍ，ａｎｄｔｈｅｌｅｎｇｔｈｏｆｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｌｉｎｅａｒａｒｒａｙｉｓｌｍ，ｗｈｉｃｈｃａｎｂｅｕｎｌｉｍｉｔｅｄｌｙｅｘｔｅｎｄｅｄ．Ｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔｓａｎｄｔｈｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｓｃｒｅｅｎｓｗｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄｉｎｄｅｔａｉｌ．Ｔｈｅｖｅｌｏｃｉｔｉｅｓｏｆ１２．７ｍｍ，１４．５ｍｍａｎｄ３０ｍｍ－ｃａｌｉｂｅｒｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅｓｗｅｒｅｔｅｓｔｅｄ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｄｅｓｉｇｎｅｄｌｉｇｈｔｓｃｒｅｅｎｉｓｃａｐａｂｌｅｏｆｐｒｏｈｉｂｉｔｉｎｇｔｈｅｇｕｎｐｏｉｎｔｌｉｇｈｔａｎｄｃａｎｗｏｒｋｒｅｌｉａｂｌｙｆｏｒｌｉｇｈｔｔｒａｃｅｒｓｗｉｔｈｗｅａｋｌｉｇｈｔｂｕｔｎｏｔｆｏｒｉｎｔｅｎｓｉｖｅｌｉｇｈｔｔｒａｃｅｒｓ．Ｔｈｅｒｅａｓｏｎｗａｓａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｔｈｅｉｍｐｒｏｖｉｎｇｍｅｔｈｏｄｗａｓｇｉｖｅｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｖｅｌｏｃｉｔｙｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ｌａｒｇｅ—ａｒｅａｌｉｇｈｔｓｃｒｅｅｎ；ｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅ；ｓｈｏｏｔｉｎｇｒａｎｇｅ０引言在武器装备的研制和生产中，弹丸飞行速度和射频是需要经常测试的关键参数．光幕靶‘卜１０３作为常规靶场测试上述参数的生产校验仪器，已逐步替代线圈靶成为骨干仪器．光幕靶是一种区截装置，能敏感弹丸到达光幕的时刻，两台光幕靶与一台测时仪共同组成一套测速系统．目前国内靶场普遍使用的小靶面光幕靶，弹丸穿过的有效靶面一般不超过７００ｍｍ×８００ｍｍ，比如ＸＧＫ一９１—１型光幕靶有效面积为３３０ｍｍ×４００ｍｍ，奥地利的Ｂ４７０，Ｂ４７１光幕靶‘７３的有效靶面为６００ｍｍＸ８００ｍｍ，这些靶用于测试·收稿日期：２００７—０２—２６作者简介ｔ倪晋平（１９６５－），男，教授，主要从事光电测试技术、盲信号处理、阵列信号处理等研究．１８测试技术学报２００８年第１期１２．７ｍｍ口径以下小口径弹丸能够满足要求，用于测试口径大于１２．７ｍｍ的弹丸时，因靶面小，存在安全隐患．国外有几家研制靶场测速仪器的公司，如ＯＥＬＨＥＲＲＥＡＲＣＨ公司、ＰＲＯＴＯＴＹＰＡ公司、ＫＵＲＩＩＥＩＴ公司，设计有大靶面的光幕靶，但国内仅进口了奥地利的Ｂ４７１．由于进口仪器价值昂贵，测试单位未用于测试大口径弹丸．国内虽然有研究者设计了靶面较大的光幕靶，测试小口径弹丸时工作正常，但在测试１２．７ｍｍ以上口径弹丸时，容易受到炮口火光的干扰，测试数据异常．测试曳光弹时，由于弹尾曳光的光干扰，造成测试数据异常．大口径弹丸的测速一般在室外进行，采用天幕靶测速，测速点距离炮口较远，这样可以减弱炮口火光对天幕靶的影响．天幕靶因受自然光的限制，无法在夜间和室内使用，虽然配置人工光源天幕靶也可以使用，但人工光源与天幕靶配对很难布置，靶距很难精确标定，造成测速误差增大．现代兵器技术的发展为靶场提出了新的测试需求，靶场迫切需要一种能全天候工作的大靶面测速光幕靶，实现对１２．７ｍｍ～３０ｍｍ口径弹丸速度的全天候测试，以保证生产的正常进行．光幕形成原理与结构设计常规的光幕靶构成的测速系统由两台光幕靶和一台测时仪组成嘲，也可以不用测时仪直接采用数采嘲．测速系统中的核心部件是光幕靶．两台光幕靶前后相距一定距离放置在预定弹道上，光幕靶的探测面与弹道垂直．当弹丸飞过光幕靶的探测面时，弹丸遮住一部分到达接收器件的光线，从而引起接收圈１光幕靶结构示意图Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｖｉｅｗｏｆｏｆ器件光电流的变化，光幕靶中的光电转换电路放大和处理该微弱变化的信号，最终输出一个电压脉冲信号，该信号的前沿代表弹丸某位置到达或触及光幕的时刻，测时仪记录弹丸飞过两台光幕靶的时间．构成光幕的主体是发射装置（也叫光源）和接收装置．本文设计的发射装置的功能是形成朝一个方向发光的线光源，接收装置接收线光源的光能量，在发射装置与接收装置间形成厚度均匀的光幕ｎ州．发射装置与接收装置用连接杆固定在一起，形成一个整体，如图１所示．图１中，发射装置中发光器件阵列有效发光长度为１。
活动名称测量光的速度
NiNi
【期刊名称】《中国科技教育》
【年(卷),期】2016(0)9
【摘要】实验条件及材料●转盘式微波炉●1个大盘子●1个小盘子●1大块巧克力●1把尺子活动步骤（1）首先,你需要知道微波炉的微波频率。
找找微波炉上的铭牌或看看微波炉使用说明书就能找到这个数据。
上面应该以MHz或GHz为单位标明了微波频率。
【总页数】2页(P49-50)
【关键词】微波频率;转盘式;使用说明书;实验条件;就是你;微波管;子边;分子吸收;估算结果;转化方法
【作者】NiNi
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】G633.7
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专利名称：一种室内靶道光幕测速装置连发射击弹丸信号识别方法
专利类型：发明专利
发明人：马时亮,倪晋平,蔡荣立
申请号：CN201511027374.3
申请日：20151231
公开号：CN105675909A
公开日：
20160615
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明属于靶场外弹道参数测试领域，具体涉及一种室内靶道光幕测速装置连发射击弹丸信号识别方法，用于外弹道参数测量，解决了室内靶道连发射击下的测速问题，能快速准确地识别出连发射击的弹丸信号。
本发明采用的具体步骤为：一、数据采集卡采集连发弹丸的过靶信号；二、对信号进行滑动平均滤波处理，滤除由噪声产生的毛刺干扰；三、根据信号的时间宽度和幅值，识别出满足条件的弹形信号，夹杂干扰信号；四、通过速度滤波，搜索速度限制范围内的弹形信号，滤除附近的干扰信号；五、通过连发射频限制，搜索同一通道相邻的下一发连发弹形信号，滤除附近的干扰信号；六、通过连发时间约定，搜索另一通道下一发弹丸的弹形信号，滤除附近的干扰信号。
申请人：西安工业大学
地址：710032 陕西省西安市未央区学府中路2号
国籍：CN
代理机构：西安新思维专利商标事务所有限公司
代理人：黄秦芳
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激光光幕靶坐标测量系统的设计和实现邱婉静;姜三平;郝晓剑【摘要】为了测量大靶面立靶坐标,提出了一种激光光幕靶的坐标测量方法,该方法采用4个90°扇形激光器作为发射光源,高灵敏度的光电二极管阵列作为接收装置.4个激光器发出的光相互交叉形成一个矩形激光光幕,当子弹穿过激光光幕时,会分别在x方向和y方向挡住一部分激光,促使相应的光电二极管产生信号;经过信号的采集和分析得到弹着点坐标,最后经过实弹试验得到子弹的坐标.结果表明,该立靶系统具有高精度和高灵敏度的特点.%In order to measure the vertical target coordinates of the large target surface, a coordinate measurement method with laser screen target was presented with four 90° fan-shaped lasers as light sources, and a high-sensitivity photodiode array as the receiver. When bullets fly through the rectangular laser screen, formed by the intersected light from the four lasers, they will block part of the laser in the x and y directions respectively, and thus corresponding signal produces from the photodiodes. The impact coordinates can be obtained by acquiring and processing the signal. Finally the coordinates of the bullet were tested in active experiments. The results show that this vertical target system has the characteristics of high precision and high sensitivity.【期刊名称】《激光技术》【年(卷),期】2012(036)006【总页数】3页(P735-737)【关键词】激光技术;立靶测量系统;坐标测量;弹着点【作者】邱婉静;姜三平;郝晓剑【作者单位】中北大学信息与通信工程学院电子测试技术国家重点实验室,太原030051;中北大学信息与通信工程学院电子测试技术国家重点实验室,太原030051;中北大学信息与通信工程学院电子测试技术国家重点实验室,太原030051【正文语种】中文【中图分类】TJ206引言关于子弹坐标的测量，有很多种方法，比如靶板法、声靶法、光电坐标靶等等［1-3］。
基于大靶面光幕靶30mm口径弹丸速度测试技术倪晋平;蔡荣立;田会;冯斌【期刊名称】《测试技术学报》【年(卷),期】2008(022)001【摘要】针对室内外全天候条件下用光幕靶测试大口径弹丸速度的需求,本文研究了一种新型大靶面光幕靶.采用红外发光二极管阵列作为发光光源,红外光电二极管线阵列组成接收装置,铝合金型材作为结构支撑架,构建的光幕靶探测区域面积最大可以到3m×1m,探测敏感面长度为1m,且该长度可以任意扩展.文中给出了大靶面光幕靶的光幕结构以及电路的详细设计.用12.7mm,14.5mm以及30mm弹丸进行了实弹试验验证,结果表明:设计的光幕靶能抗炮口火光的干扰,对无曳光或曳光较弱的的弹丸能可靠的工作.对曳光较强的弹丸尚无法测试,文中对该问题进行了分析,提出下一步工作思路.【总页数】7页(P17-23)【作者】倪晋平;蔡荣立;田会;冯斌【作者单位】西安工业大学,光电工程学院,陕西,西安,710032;西安工业大学,光电工程学院,陕西,西安,710032;西安工业大学,光电工程学院,陕西,西安,710032;西安工业大学,光电工程学院,陕西,西安,710032【正文语种】中文【中图分类】TJ81+0.6;TJ012.3+6【相关文献】1.基于六天幕靶弹丸弹道末端飞行速度的测试 [J], 倪晋平;侯宏录;孙建;王铁岭;宋玉贵;杨雷2.大靶面光幕靶中发光二极管阵列线光源的设计 [J], 席锋;倪晋平3.大靶面光幕靶背景光源状态监测与故障定位 [J], 田会;袁云;倪晋平;甘学文;田亚男4.基于大靶面光幕靶的两类六光幕阵列测量原理 [J], 倪晋平;杨雷;田会5.基于光幕靶的便携式弹丸速度测量系统 [J], 唐波;王选择;晏红因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
