基于天幕立靶的两种弹着点坐标测量算法

针对天幕立靶弹着点坐标的测量问题,提出一种基于解析几何法的弹着点坐标测量算法。以天幕立靶为基础,建立弹着点坐标系,分别利用几何三角法和解析几何法推导简单双"N"形天幕立靶弹着点坐标测量公式,并给出了计算实例。分析结果证明:2种方法中,几何三角法适用于比较简单规则的双"N"形光幕,而解析几何法容易编制程序,适应于各种幕形。     

基于全景相机的3D坐标测量方法

全景相机通过一次成像获取其周围3600场景,是一种大视场快速图像采集装置。研究了应用双鱼眼全景相机获取三维空间点的方法,研究了单鱼眼镜头成像模型,双鱼眼全景相机成像模型及图像变换原理。研究了鱼眼镜头成像畸变等校模型参数的标定方法,实现了对鱼眼畸变图像的矫正。提出了由全景图像数据解算任意方向等效鱼眼镜头成像数据的数学模型。最后应用平行光轴双目立体视觉技术,获得了被测场景的3D坐标数据。研究结果表明,应用这种方法在4 m×3 m×3 m的测量范围内精度可达13 mm。     

激光多普勒测速光纤光路

为了解决全光纤激光多普勒零差检测光路存在的光能量损耗大、干涉图对比度低、信噪比低等问题,比较了3种全光纤激光多普勒零差检测光路。分析并计算了3种光路中各光纤无源器件的光功率总损耗,设计了3种光路的对比性实验,采用光功率计和插回损仪实测了3种光路光的光功率;观测3种光路光电探测器输出的干涉波形,并且计算了干涉图对比度。结果表明,分析计算结果和实验实测结果吻合,光路中光能量损耗越低,输出的多普勒信号幅值越大,信号信噪比就越高,对比度越高。     

九光幕阵列测量终点弹道弹丸飞行参数方法研究

终点弹道段弹丸飞行速度低,受外界因素影响弹丸运动轨迹为变速曲线运动,六光幕阵列测量模型无法准确测量弹丸的飞行参数,针对此类问题,提出一种九光幕阵列测量方法。在现有六光幕阵列阵形上增加了3个与原有光幕对应平行的光幕,通过两点速度衰减公式计算出飞行弹丸的阻力加速度,修正弹丸运动曲线方程,利用六光幕阵列测量公式,实现任意方向飞行弹丸飞行参数的准确测量。结合12.7 mm全弹道测速试验,验证了阻力加速度计算方法的有效性,采用七光幕阵列测量4.5 mm气枪弹着靶坐标,与纸板靶上的弹孔坐标进行比对,在2 m×2 m靶面内坐标测量误差小于3 mm。研究的方法拓宽光幕阵列在终点弹道测量领域的应用,特别适用于弹道系数未知的特种弹丸飞行参数测量。     

基于Hopfield自联想神经网络的天幕靶信号识别技术

为了提高天幕靶系统测试精度和可靠性,探索测试产生各种干扰噪声如弹头激波、弹底激波、蚊虫飞鸟、振动等干扰因素的影响规律,利用Hopfield自联想神经网络的方法,识别并剔除典型因素干扰。通过对实弹射击试验得到的数据进行分析,充分验证了天幕靶系统的准确性和可靠性。分析结果表明：与电平信号识别相比,在射频为5发/min、口径为23 mm的炮弹测试中,自联想神经网络信号识别率提高了17.2%;在弹型为穿甲弹,口径为23 mm的测试中,Hopfield自联想神经网络信号识别率提高了46.7%;对于射频为7 500发/min的天幕靶连发弹丸信号测试条件下,正确信号识别率均达到了93%以上。在复杂环境条件下,Hopfield神经网络算法识别率远远高于传统的电平识别,提高了信号的识别率,能够适应一定区域内的复杂环境因素。     

加热器结构及工艺对蓝宝石衬底应力的影响研究

为了研究真空系统中被加热的蓝宝石衬底应力的变化,利用有限元分析方法,借助ANSYS Workbench软件仿真了温度场以及应力场,对两种不同结构的加热器及加热工艺参数进行了分析。用多圈钨丝螺旋结构外加抛物面釜的加热器,并改变工作电流,将200℃下温度差异由41.13℃降低至2.33℃,使厚度为2 mm、直径40 mm的蓝宝石衬底整个圆面内的应力差异由2.11 MPa减小为1.56 MPa,应力差异减小了26.1%。结果表明,采用多圈钨丝螺旋结构外加抛物面釜可获得高均匀性的加热器温度场,且当工作电流为12 A时,加热的蓝宝石衬底整个表面应力分布均匀。并采用蓝宝石衬底的应力检测结果进行了验证。研究结果对真空系统中被加热的其它材料如GaAs、InGaAs、GaN、Si、石英玻璃等应力分析研究具有一定的借鉴意义。     

猫眼隐身光学系统设计及回波分析

为降低光学设备被激光主动探测的概率,采用像面倾斜的方法来减弱光学系统的激光回波。基于光线传 输和2 维平面波角谱衍射理论,分析探测激光入射到倾斜像面光学系统的衍射光场分布特性,设计一款像面倾斜4° 的可见光系统,通过引入自由曲面校正像面倾斜带来的系统像差。结果表明：系统在奈奎斯特频率61l p/mm 处,全 视场的传递函数均高于0.58,成像质量好。像面倾斜4°的猫眼隐身光学系统,其激光回波效率相较于像面不倾斜光 学系统减弱50%以上,系统被探测到的概率明显降低。     

基于RBF神经网络的被动声定位算法研究

提出了基于RBF神经网络的被动声定位算法.该算法根据TDOA定位原理,以四元十字阵作为定位模型,利用RBF神经网络较快的学习特性和逼近任意非线性映像的能力,实现对声源的快速准确定位,并与WLS算法、Chan算法、Taylor算法作对比分析.仿真结果表明,该算法定位精度高,鲁棒性好,性能优于其他算法.     

基于单片机的静滴速度自动控制系统设计

针对医院患者静脉输液无人看守的情况,利用MCS-51单片机技术和步进电机设计了一种静滴速度自动检测和控制系统,该系统能够实时检测静滴的速度和流量,并进行远程控制。     

基于乒乓操作的千兆MAC中的FIFO设计

针对机栽一体化高帧频相机设计中存在的高速图像数据的传输问题,提出一种在FPGA芯片上开发千兆MAC的实时解决方案.采用千兆MAC和外部PHY相结合的方式设计千兆网卡,实现高速实时传输高帧频视频图像数据的目的.设计中采用FPGA内嵌的块存储,在千兆MAC核内设计同步FIFO,利用Verilog硬件描述语言,在XILINX...