馬時(shí)亮，倪晉平，楊延西

(1.西安工業(yè)大學(xué) 光電工程學(xué)院，西安 710021；2.西安理工大學(xué) 自動(dòng)化與信息工程學(xué)院，西安 710048)

室內(nèi)靶道試驗(yàn)是輕武器研制和生產(chǎn)中不可缺少的外彈道參數(shù)測(cè)量試驗(yàn)，由于試驗(yàn)環(huán)境穩(wěn)定，安全性好，已大量使用在槍炮彈和發(fā)射藥的生產(chǎn)企業(yè)和研究院所.彈道預(yù)定點(diǎn)速度的測(cè)量是室內(nèi)靶道試驗(yàn)中必測(cè)項(xiàng)目，目前一般采用定距測(cè)時(shí)原理，利用彈道區(qū)截裝置探測(cè)彈丸飛過(guò)區(qū)截彈道的時(shí)間，依據(jù)彈道距離計(jì)算出彈丸飛過(guò)區(qū)截彈道間的速度[1-6].區(qū)截裝置常采用探測(cè)光幕[4-10].高射頻連發(fā)彈丸發(fā)射瞬間存在的沖擊波沿室內(nèi)靶道傳播，衰減較小，沖擊波會(huì)引起放置在室內(nèi)靶道中的測(cè)速光幕誤動(dòng)作，高靈敏度的測(cè)速光幕靶還會(huì)對(duì)彈丸激波信號(hào)反應(yīng)，從而導(dǎo)致光幕輸出的彈丸過(guò)幕信號(hào)夾雜在沖擊波和彈丸激波的干擾信號(hào)中，真正的彈丸信號(hào)很難被準(zhǔn)確識(shí)別.光幕輸出的彈丸過(guò)幕信號(hào)輪廓與彈丸外形相似，因此稱為彈形信號(hào)[1,4].對(duì)單發(fā)射擊的超音速?gòu)椡韬蛠喴羲購(gòu)椡鑋10]，上述的干擾信號(hào)在時(shí)間上遠(yuǎn)離彈形信號(hào)，較容易識(shí)別.而單發(fā)射擊的近音速?gòu)椡韬瓦B發(fā)射擊[11-14]彈丸，彈形信號(hào)與干擾信號(hào)在出現(xiàn)的時(shí)段內(nèi)混雜.對(duì)低靈敏度的小靶面測(cè)速光幕靶，一般靶面在1 m×1 m以下，沖擊波和激波的干擾較小，彈形信號(hào)幅值高，很容易識(shí)別出來(lái)；但對(duì)分體式實(shí)現(xiàn)的10 m×10 m測(cè)速光幕，探測(cè)光幕靈敏度高，靶面大，沖擊波和激波的干擾嚴(yán)重，連發(fā)下的彈形信號(hào)很難識(shí)別.針對(duì)室內(nèi)大橫截面靶道的分體式光幕輸出的模擬信號(hào)，本文提出一種連發(fā)彈丸信號(hào)識(shí)別算法，能準(zhǔn)確識(shí)別連發(fā)射擊彈丸的彈形信號(hào).

1 光幕連發(fā)測(cè)速系統(tǒng)組成及工作原理

光幕速度測(cè)量系統(tǒng)基于雙區(qū)截定距測(cè)時(shí)原理[1,4,10]，主要由光幕探測(cè)傳感器、信號(hào)調(diào)理電路、信號(hào)隔離儀、數(shù)據(jù)采集卡、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和數(shù)據(jù)采集與處理軟件組成，系統(tǒng)原理如圖1所示.光幕探測(cè)傳感器由啟動(dòng)傳感器和停止傳感器組成，實(shí)現(xiàn)對(duì)穿過(guò)其探測(cè)區(qū)域飛行彈丸的探測(cè)；信號(hào)調(diào)理電路對(duì)光幕探測(cè)傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波和整形等調(diào)理，然后送給信號(hào)隔離儀；信號(hào)隔離儀則實(shí)現(xiàn)信號(hào)調(diào)理與數(shù)據(jù)采集卡之間的電信號(hào)物理隔離，保證測(cè)試過(guò)程中彈丸信號(hào)的可靠采集.數(shù)據(jù)采集卡和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組成數(shù)據(jù)采集儀硬件，記錄光幕探測(cè)傳感器輸出的兩路連發(fā)彈丸模擬信號(hào)；數(shù)據(jù)采集與處理軟件安裝在計(jì)算機(jī)中，分析與處理過(guò)幕的連發(fā)彈丸信號(hào)，識(shí)別彈形信號(hào)，計(jì)算彈丸穿過(guò)兩個(gè)光幕傳感器的飛行時(shí)間[15]，并存儲(chǔ)、顯示彈丸信號(hào)和測(cè)試結(jié)果.

測(cè)試時(shí)，將一對(duì)光幕探測(cè)傳感器放置于預(yù)定彈道測(cè)速位置附近，并測(cè)定靶距S.連發(fā)彈丸射出后，所有彈丸將先后依次穿過(guò)啟動(dòng)光幕和停止光幕.第一發(fā)彈丸穿過(guò)啟動(dòng)光幕的瞬間，數(shù)據(jù)采集儀開(kāi)始連續(xù)記錄兩個(gè)通道的光幕傳感器輸出的彈丸模擬信號(hào).通過(guò)對(duì)連發(fā)彈丸信號(hào)進(jìn)行分析與處理，濾除沖擊波和激波干擾信號(hào)后，識(shí)別出所有的彈形信號(hào)；結(jié)合廣義相關(guān)算法[16]，可依次計(jì)算連發(fā)彈丸信號(hào)的飛行時(shí)間ΔT1,ΔT2,…,ΔTn(n為一次連發(fā)射擊彈丸數(shù)量)；再根據(jù)定距測(cè)速公式計(jì)算連發(fā)彈丸過(guò)靶速度V1,V2,…,Vn，表達(dá)式為

(1)

其中ΔTi為一次連發(fā)射擊中第i發(fā)彈丸的過(guò)幕時(shí)間.

圖1 光幕測(cè)速系統(tǒng)原理圖

2 連發(fā)彈丸信號(hào)特征分析

聲波在管道內(nèi)傳播衰減較小，室內(nèi)靶道相當(dāng)于聲波傳播的管道，發(fā)射的沖擊波影響探測(cè)光幕，在光幕輸出的信號(hào)中會(huì)夾雜干擾信號(hào).在測(cè)速系統(tǒng)的探測(cè)光幕放大信號(hào)與處理電路中施加低頻濾波措施，可濾除因沖擊波造成探測(cè)光幕信號(hào)中的低頻振蕩信號(hào)，但是，除第一發(fā)之后的光幕信號(hào)均伴有一定的振蕩.為了實(shí)現(xiàn)小口徑彈丸在大靶面探測(cè)光幕下的測(cè)試，分體式探測(cè)光幕的靈敏度很高，因而導(dǎo)致激波信號(hào)一同被放大，造成彈形信號(hào)與激波信號(hào)混雜.圖2為夾雜干擾信號(hào)的超音速某型號(hào)連發(fā)彈丸信號(hào)波形.

從圖2可以看出，干擾信號(hào)與彈形信號(hào)在幅值與寬度上接近，彈形信號(hào)后面跟著三個(gè)干擾信號(hào).干擾信號(hào)特征為：幅值上比彈形信號(hào)小，寬度上比彈形信號(hào)略窄；彈形信號(hào)到達(dá)光幕后，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間延遲，干擾信號(hào)才到達(dá)光幕.

圖2 夾雜干擾信號(hào)的連發(fā)彈丸信號(hào)波形

對(duì)任一單發(fā)彈丸，在給定靶距條件下，由式(1)可知穿過(guò)啟動(dòng)光幕和停止光幕的時(shí)間與速度成反比.據(jù)此特征，只要確定了任一個(gè)信號(hào)為彈形信號(hào)，另一個(gè)信號(hào)必然出現(xiàn)在該速度限制范圍內(nèi)，而不在該范圍內(nèi)的信號(hào)則為干擾信號(hào).

對(duì)連發(fā)射擊彈丸，相鄰的兩發(fā)彈丸穿過(guò)同一探測(cè)光幕的時(shí)間與其射頻成反比，則不滿足射頻限制的信號(hào)均認(rèn)為干擾信號(hào).而相鄰的兩發(fā)彈丸先后穿過(guò)彈道上同一測(cè)速點(diǎn)的兩個(gè)探測(cè)光幕，雖然空氣阻力等因素造成彈丸速度衰減，但兩發(fā)彈丸穿過(guò)同一光幕的時(shí)間間隔大致相等，下文將此特征稱為過(guò)幕時(shí)間約定準(zhǔn)則.一般情況下，第一發(fā)彈丸的彈形信號(hào)干凈，沒(méi)有被干擾，可以作為識(shí)別算法中的標(biāo)準(zhǔn)彈形信號(hào)和識(shí)別基準(zhǔn).

3 連發(fā)彈丸信號(hào)識(shí)別算法

數(shù)據(jù)采集卡采集到連發(fā)彈丸模擬信號(hào)后，采樣信號(hào)首先被送入計(jì)算機(jī)，并同時(shí)在計(jì)算機(jī)專用軟件中保存，其中，數(shù)據(jù)采集卡的通道1存儲(chǔ)啟動(dòng)光幕傳感器輸出的彈丸模擬信號(hào)，稱為啟動(dòng)通道；通道2存儲(chǔ)停止光幕傳感器輸出的彈丸模擬信號(hào)，稱為停止通道.然后，采集信號(hào)通過(guò)滑動(dòng)平均濾波算法預(yù)處理[10]，濾除擾動(dòng)帶來(lái)的毛刺干擾信號(hào).最后，根據(jù)光幕傳感器輸出的連發(fā)彈丸信號(hào)特征，通過(guò)連發(fā)彈丸信號(hào)識(shí)別算法識(shí)別出所有的連發(fā)彈丸的彈形信號(hào).

3.1 疑似彈形信號(hào)識(shí)別

經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的兩個(gè)通道的連發(fā)彈丸采樣信號(hào)，不僅有彈形信號(hào)，還可能含有干擾信號(hào).一般情況下，干擾信號(hào)在幅值和時(shí)間寬度上與彈形信號(hào)不同，利用此特征，通過(guò)幅值閾值和時(shí)間寬度的限制，濾除部分干擾信號(hào)，識(shí)別出符合彈種特性的疑似彈形信號(hào).

設(shè)單個(gè)采樣信號(hào)為u(t)，t>0；Umax為信號(hào)u(t)的最大值，Us為某一固定閾值，且有Us

圖3 單個(gè)彈形信號(hào)識(shí)別示意圖

令Tk=th-tq，其中tq為閾值與信號(hào)前沿相交的時(shí)刻，th為閾值與信號(hào)后沿相交的時(shí)刻，Tk為相對(duì)該閾值的信號(hào)時(shí)間寬度.結(jié)合實(shí)際射擊彈種，給定某一閾值Us以及信號(hào)時(shí)間寬度Ts和微小量Δ，且滿足

(2)

則疑似彈形信號(hào)的判別原則為：①當(dāng)Tk∈(Ts-Δ,Ts+Δ)時(shí)，u(t)為疑似彈形信號(hào)；②當(dāng)Tk?(Ts-Δ,Ts+Δ)時(shí)，u(t)為干擾信號(hào).啟動(dòng)通道和停止通道的采樣信號(hào)分別經(jīng)過(guò)該算法處理后，每個(gè)通道僅剩下彈形信號(hào)和與彈形信號(hào)寬度、幅值接近的干擾信號(hào).

3.2 射頻約定準(zhǔn)則濾波

連發(fā)射擊時(shí)，前后兩發(fā)彈丸通過(guò)同一個(gè)探測(cè)光幕時(shí)，它們之間的時(shí)間受連發(fā)的射頻限制.結(jié)合連發(fā)彈丸的射頻特征，在確認(rèn)第一個(gè)彈形信號(hào)后，通過(guò)連發(fā)射頻限制，可以濾除與下一個(gè)彈形信號(hào)之間的其他干擾信號(hào).啟動(dòng)通道和停止通道的采樣信號(hào)可以分別經(jīng)過(guò)該算法進(jìn)行處理.

假設(shè)：某連發(fā)射擊一次射擊N發(fā)彈丸，第i發(fā)彈丸穿過(guò)光幕的時(shí)刻為T(mén)i，下一發(fā)彈丸穿過(guò)光幕的時(shí)刻為T(mén)i+1，連發(fā)射頻為f，則相鄰兩發(fā)彈丸穿過(guò)光幕的時(shí)間ΔT滿足如下方程為

ΔT=Ti+1-Ti=60×1/f

(3)

式中：連發(fā)射頻單位為發(fā)·min-1；過(guò)幕時(shí)刻單位為s.

假設(shè)第i發(fā)彈丸的彈形信號(hào)已被正確識(shí)別，根據(jù)上述的連發(fā)射頻時(shí)間限制，相鄰下一發(fā)彈丸的彈形信號(hào)只能在(Ti+ΔT)時(shí)刻值附近出現(xiàn)；或者，相鄰上一發(fā)彈丸的彈形信號(hào)只能在(Ti-ΔT)時(shí)刻值附近出現(xiàn).

3.3 速度約定準(zhǔn)則濾波

不同彈種的彈丸具有不同的速度，先后穿過(guò)兩個(gè)探測(cè)光幕的時(shí)間也不同，利用這個(gè)特點(diǎn)，通過(guò)限制彈丸過(guò)幕時(shí)間，可以濾除疑似彈形的干擾信號(hào).

假設(shè)：某彈種的速度范圍是(Vmin,Vmax)，兩個(gè)探測(cè)光幕間距離為S，則根據(jù)式(1)可得彈丸穿過(guò)兩個(gè)光幕的最短時(shí)間ΔTmin和最長(zhǎng)時(shí)間ΔTmax為

(4)

假設(shè)啟動(dòng)通道的第i發(fā)彈丸的彈形信號(hào)是已被正確識(shí)別的啟動(dòng)信號(hào)，對(duì)應(yīng)的時(shí)間值為T(mén)i，則停止通道中與之對(duì)應(yīng)的停止信號(hào)的彈形信號(hào)只能位于(Ti+ΔTmin,Ti+ΔTmax)時(shí)間范圍內(nèi)；反之，假設(shè)停止通道的第j發(fā)彈丸的彈形信號(hào)是已被正確識(shí)別的停止信號(hào)，對(duì)應(yīng)的時(shí)間值為T(mén)j，則啟動(dòng)通道中與之對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)信號(hào)的彈形信號(hào)只能位于(Tj-Tmax,Tj-Tmin)時(shí)間范圍內(nèi).

3.4 過(guò)幕時(shí)間約定準(zhǔn)則濾波

連發(fā)彈丸射擊時(shí)，相鄰的兩發(fā)彈丸將先后穿過(guò)啟動(dòng)光幕和停止光幕.前后兩發(fā)彈丸穿過(guò)啟動(dòng)光幕和停止光幕的時(shí)間，理論上大致相等.

假設(shè)：相鄰的兩發(fā)連發(fā)彈丸先后穿過(guò)啟動(dòng)光幕的時(shí)刻分別為T(mén)11和T21，穿過(guò)停止光幕的時(shí)刻分別為T(mén)12和T22.根據(jù)上述連發(fā)時(shí)間約定規(guī)則，則四個(gè)時(shí)刻值應(yīng)滿足如下方程：

ΔT=T21-T11≈T22-T12

(4)

假設(shè)啟動(dòng)通道中相鄰的2個(gè)彈形信號(hào)已被正確識(shí)別，與之對(duì)應(yīng)的停止通道中第1個(gè)彈形信號(hào)也被正確識(shí)別，根據(jù)式(4)所述的連發(fā)時(shí)間約定，則停止通道中第2個(gè)彈形信號(hào)只可能在(ΔT+T12)附近出現(xiàn).同理，一旦確定上述疑似彈形信號(hào)中的任意3個(gè)為彈形信號(hào)，根據(jù)式(4)即可以搜索并識(shí)別出另一個(gè)彈形信號(hào)，同時(shí)濾除該信號(hào)附近的干擾信號(hào).

3.5 連發(fā)彈丸信號(hào)識(shí)別算法實(shí)現(xiàn)

數(shù)據(jù)采集與處理軟件獲得連發(fā)彈丸的采樣數(shù)據(jù)后，可按以下步驟實(shí)現(xiàn)連發(fā)彈丸的彈形信號(hào)識(shí)別：

① 對(duì)啟動(dòng)通道和停止分別進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，通過(guò)滑動(dòng)平均濾波算法濾除各個(gè)通道的部分干擾信號(hào)，處理后的數(shù)據(jù)作為后續(xù)處理的輸入數(shù)據(jù).

② 識(shí)別疑似彈形信號(hào).結(jié)合彈形信號(hào)特征，設(shè)置彈丸信號(hào)識(shí)別的幅值閾值和時(shí)間寬度范圍，滿足這兩個(gè)約束條件的信號(hào)即被識(shí)別為疑似彈形信號(hào).

③ 采用射頻約定準(zhǔn)則識(shí)別同一通道的下一發(fā)彈形信號(hào).將每個(gè)通道的首發(fā)彈形信號(hào)作為識(shí)別基準(zhǔn)信號(hào)，根據(jù)連發(fā)彈丸的射頻，針對(duì)每個(gè)通道的信號(hào)進(jìn)行射頻限制濾波，濾除限制范圍外的干擾信號(hào).

④ 采用速度約定準(zhǔn)則識(shí)別同一發(fā)彈丸在停止通道的彈形信號(hào).將啟動(dòng)通道的首發(fā)彈形信號(hào)作為基準(zhǔn)信號(hào)，根據(jù)射擊彈丸的速度范圍并結(jié)合兩個(gè)光幕間的距離，得到同一發(fā)彈丸先后穿過(guò)兩個(gè)光幕面的時(shí)間限制范圍，停止通道中不在該時(shí)間范圍內(nèi)的信號(hào)認(rèn)定為干擾信號(hào).

⑤ 采用過(guò)幕時(shí)間約定準(zhǔn)則確認(rèn)停止光幕中下一發(fā)彈丸的彈形信號(hào)，濾除時(shí)間約束范圍外的干擾信號(hào).

重復(fù)第③～⑤步，直至識(shí)別完成所有采集的連發(fā)彈丸數(shù)據(jù)，結(jié)合廣義相關(guān)算法計(jì)算所有的連發(fā)彈丸過(guò)幕時(shí)間和速度，顯示測(cè)量結(jié)果.上述算法步驟中也可以將通道2作為基準(zhǔn)識(shí)別通道1的信號(hào).

4 實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析

實(shí)驗(yàn)1：在某試驗(yàn)場(chǎng)室內(nèi)靶道用XGK-2012型光幕靶和數(shù)據(jù)采集儀組成的測(cè)量系統(tǒng)對(duì)某型號(hào)彈丸進(jìn)行了連發(fā)實(shí)彈實(shí)驗(yàn)，兩臺(tái)光幕靶間距離S=5.366 m.數(shù)采參數(shù)設(shè)置為：采樣頻率1 MHz，采樣時(shí)間長(zhǎng)度2 s，信號(hào)識(shí)別閾值Us=2.0 V ，信號(hào)時(shí)間寬度(20,40) μs，速度限制(750,950) m·s-1.數(shù)據(jù)采集儀采集的光幕靶輸出的部分連發(fā)彈丸信號(hào)波形如圖4所示.

結(jié)果分析：① 通過(guò)信號(hào)識(shí)別閾值截取，啟動(dòng)通道4個(gè)信號(hào)時(shí)間寬度分別為27 μs、24 μs、21 μs和10 μs，第4個(gè)信號(hào)不在信號(hào)時(shí)間寬度范圍內(nèi)，為干擾信號(hào)；前3個(gè)信號(hào)作為疑似彈形信號(hào)被保留.停止通道的信號(hào)識(shí)別同啟動(dòng)通道，前3個(gè)信號(hào)均作為疑似彈形信號(hào)被保留.② 假設(shè)啟動(dòng)通道的3個(gè)疑似彈形信號(hào)對(duì)應(yīng)時(shí)刻值分別為T(mén)q1、Tq2和Tq3，停止通道3個(gè)疑似彈形信號(hào)對(duì)應(yīng)時(shí)刻值為T(mén)t1、Tt2和Tt3.通過(guò)軟件計(jì)算，Tq1和Tt1時(shí)間差值ΔT11=6 264 μs，Tq1和Tt2時(shí)間差值ΔT12=77 305 μs，Tq2和Tt2時(shí)間差值ΔT22=15 330 μs，Tq3和Tt3時(shí)間差值ΔT33=15 340 μs.根據(jù)速度濾波限制并結(jié)合式(1)，啟動(dòng)信號(hào)與停止信號(hào)間的時(shí)間差值只可能在(5 648,7 155) μs范圍內(nèi)，通過(guò)比較可知：Tq1和Tt1為彈形信號(hào)，Tq2、Tq3、Tt2和Tt3為干擾信號(hào).

圖4 光幕靶輸出的部分連發(fā)彈丸信號(hào)波形

實(shí)驗(yàn)2：在某試驗(yàn)場(chǎng)室內(nèi)靶道用XGK-2010型光幕靶和數(shù)據(jù)采集儀組成的測(cè)速系統(tǒng)對(duì)某型號(hào)彈丸進(jìn)行了20連發(fā)實(shí)彈射擊實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)用槍彈的標(biāo)準(zhǔn)速度V=850 m·s-1，理論射頻f=3 000發(fā)·min-1；兩臺(tái)光幕靶間距離S=1.000 m.數(shù)采參數(shù)設(shè)置如下：采樣頻率1 MHz，采樣時(shí)間長(zhǎng)度2 s，信號(hào)識(shí)別閾值Us=1.0 V，信號(hào)時(shí)間寬度(10,60) μs，速度限制(800,1 000) m·s-1.采集的探測(cè)光幕輸出的部分連發(fā)彈丸信號(hào)波形如圖5所示.該連發(fā)彈丸模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)疑似彈形信號(hào)識(shí)別算法處理后，軟件自動(dòng)識(shí)別出啟動(dòng)光幕有21個(gè)疑似彈形信號(hào)，停止光幕有20個(gè)疑似彈形信號(hào).經(jīng)過(guò)連發(fā)彈丸信號(hào)識(shí)別算法處理得到的連發(fā)彈丸速度和射頻見(jiàn)表1.

圖5 兩臺(tái)光幕傳感器輸出的部分連發(fā)彈丸信號(hào)波形

表1 連發(fā)彈丸速度測(cè)量結(jié)果

結(jié)果分析：圖5的連發(fā)彈丸啟動(dòng)光幕信號(hào)中含有一個(gè)干擾信號(hào)，該信號(hào)可通過(guò)連發(fā)彈丸的射頻約定準(zhǔn)則和過(guò)幕時(shí)間約定準(zhǔn)則濾除.① 已知連發(fā)射頻f=3 000發(fā)·min-1，并假設(shè)連發(fā)射擊的極限射頻范圍為(0.85×f,1.15×f)發(fā)·min-1，則下一發(fā)彈丸的啟動(dòng)信號(hào)應(yīng)該在(Tq1+17 391,Tq1+23 529)μs范圍內(nèi)，即前后兩發(fā)彈丸穿過(guò)同一傳感器的時(shí)間不超過(guò)(17 391,23 529)μs.通過(guò)計(jì)算，啟動(dòng)光幕信號(hào)中干擾信號(hào)與第一發(fā)彈丸信號(hào)時(shí)間差值為4 993 μs，明顯超出射頻范圍限制，應(yīng)予以剔除.② 設(shè)前后兩發(fā)彈丸依次穿過(guò)啟動(dòng)光幕和停止光幕的時(shí)刻值分別為T(mén)q1,Tq2,Tt1和Tt2，通過(guò)軟件計(jì)算：ΔTq12=Tq2-Tq1=4 993 μs，ΔTt12=Tt2-Tt1=17 893 μs.根據(jù)兩個(gè)通道間連發(fā)過(guò)幕時(shí)間約定準(zhǔn)則ΔTq12≈ΔTt12，而實(shí)際上ΔTq12<0.3·ΔTt12，兩個(gè)時(shí)間值相差很大；而啟動(dòng)光幕信號(hào)中第3個(gè)信號(hào)與第1個(gè)信號(hào)的時(shí)間ΔTq13=Tq3-Tq1=17 884 μs，幾乎與ΔTt12完全相等，滿足連發(fā)時(shí)間約定準(zhǔn)則.通過(guò)以上數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，即可判定啟動(dòng)光幕第2個(gè)信號(hào)為干擾信號(hào)，應(yīng)予以剔除.

5 結(jié) 論

室內(nèi)靶道光幕測(cè)速系統(tǒng)獲取探測(cè)光幕輸出的連發(fā)射擊彈丸信號(hào)，不僅有彈形信號(hào)，而且還有沖擊波、激波等干擾信號(hào).

1) 通過(guò)對(duì)連發(fā)彈丸的彈形信號(hào)以及干擾信號(hào)的特征進(jìn)行分析，結(jié)合信號(hào)時(shí)間寬度、幅值識(shí)別閾值以及預(yù)定彈丸速度和連發(fā)射頻等參數(shù)，提出了疑似彈形信號(hào)識(shí)別算法、射頻約定準(zhǔn)則濾波算法、速度約定準(zhǔn)則濾波算法以及過(guò)幕時(shí)間約定準(zhǔn)則濾波算法.

2) 通過(guò)兩類(lèi)實(shí)彈射擊實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，提出的連發(fā)彈丸信號(hào)識(shí)別算法能夠有效濾除連發(fā)彈丸信號(hào)中夾雜的干擾信號(hào)，準(zhǔn)確識(shí)別出連發(fā)彈形信號(hào).

3) 本文提出的算法能實(shí)現(xiàn)一類(lèi)室內(nèi)靶道光幕測(cè)速系統(tǒng)連發(fā)射擊下彈丸速度的測(cè)量，也能較好地識(shí)別超音速或低音速?gòu)椡璧膹椥涡盘?hào)，但對(duì)近音速?gòu)椡璧膹椥涡盘?hào)識(shí)別是下一步工作的研究重點(diǎn).