天幕靶探测高速弹丸信息识别检测研究

针对飞行弹丸穿越天幕靶光幕的目标信息识别与提取问题,提出小波分析法检测与识别弹丸信息。将天幕靶探测电路输出的目标信号归结为一个两类判别的模型,利用小波Fisher判别法,构造信号的特征向量,研究弹丸作用于光幕的弹丸信号识别;根据小波模极大值理论,寻找弹丸信号的奇异点,按照信号变化的奇异点,推算出弹丸作用光幕瞬间的起始时刻。根据天幕靶测速原理,该检测与提取方法可以提高系统测速精度。     

光电探测靶探测性能分析

针对传统野外使用的光电探测靶存在高空测量时靶面小、探测灵敏度低等不足,结合探测靶的工作特点并根据光度学理论,分析光电探测靶的光学设计参数对探测性能的影响;选用阵列光电探测器为探测靶的光电接收器件,采用离焦技术,消除阵列光电探测器存在的探测盲区,分析采用矩形光阑方案,削弱背景光大幅度变化引起的自激现象,提高与稳定光电探测靶的探测性能。     

天幕靶精度测量系统改进研究

主要叙述天幕靶精度测量系统的改进研究，内容包括光学镜头，光电接收器件，机械结构，测量控制电路，计算机软件。     

改进IHS-Curvelet变换融合可见光与红外图像抗晕光方法

为了解决夜间会车滥用远光灯造成驾驶员晕光的问题,提出一种在IHS色彩空间下改进Curvelet变换融合可见光与红外图像的抗晕光方法。该方法通过改进Curvelet变换实现图像二维细节信息的有效表达,提高图像清晰度,其中提出的低频系数权值自动调节融合策略能够将晕光信息剔除,避免其参与融合过程;与IHS变换相结合能够保留原图中的色彩信息,避免色彩失真。对实验结果的主客观分析表明,该方法消除晕光比较彻底,与IHS-小波融合相比,融合图像的标准差、平均梯度、边缘强度、信息熵分别提高了47.15%、53.10%、52.46%、4.45%,对比度和清晰度显著提升,细节信息也更加丰富,人眼视觉效果更好,有利于驾驶员观察前方路况,提前做出预判,消除安全隐患,提高夜间行车的安全性。     

高速线阵CCD信号采集电路设计

为实现高速弹丸信号采集,提出了利用CPLD与高速A/D转换芯片相结合,设计高速高灵敏度的CCD信号采集电路;根据线阵CCD的工作时序和A/D转换速率要求,采用MAX plus II的图形编译软件自行设计高速线阵IL-E2 CCD芯片内部时序,并结合AD9224芯片特点设计与CCD芯片接口的外围驱动与采集电路,采用LVDS技术进行信号传输,消除传输中干扰信号;实验证明:逻辑芯片经驱动后输出的波形与IL-E2 CCD采集信号所需的时序吻合,信号采样率达20 MHz.     

基于数据分析算法的多目标覆盖无人机网络布局方法研究北大核心CSCD

多目标叠加是一个新的综合性概念,它能满足多个约束条件和性能指标,同时具有多个独立于系统的目标函数,在军事、航天、工业等领域有着广泛的应用。同时,可以满足不同情况下对系统资源和安全性的各种要求。本文首先分析了数据分析方法在无人机网络布局方法中的应用,主要是对采集到的数据进行数据筛选、数据预处理、决策树分类,然后利用决策树分类进行无人机网络规划;其次介绍了无人机传感器多目标覆盖模型,并介绍了两种常用模型;最后,本文研究了基于数据分析算法的多目标覆盖无人机网络布局方法。     

牙髓微弱荧光信号检测与采集研究

为了检测牙髓活力状况,将激光诱导荧光技术应用于牙髓活力检测中,基于牙髓荧光反射光纤输出微弱信号基础上,利用光电倍增管作为荧光信号检测的探测器,设计与分析微弱荧光信号的检测电路;利用单片机与12位A／D转换器为数据采集核心,设计单片机采集荧光信号的电路,并通过单片机通讯接口,结合计算机数据采集系统,完成牙髓荧光数据处理与显示。     

多光幕法测量高空弹丸炸点坐标原理与分析

针对高空飞行弹丸命中目标爆炸时的坐标测量,低伸弹道立靶测量系统已不能满足要求,并且不能测出沿弹道方向弹丸爆炸时的坐标.为满足当前新研制的弹丸引信测量指标需求,提出采用高探测灵敏度光电探测靶的多光幕交汇测量原理,建立空间三维坐标测量数学模型,利用高灵敏度闪光探测靶测量弹道方向弹丸爆炸时的坐标,弥补立靶测量系统不能测量该参数的缺陷.运用微分法,从交汇光幕夹角、探测幕厚、测时、测距等方面分析测量误差.通过误差的分析,测量系统在高空工作时,达到指标要求.     

天幕靶光学系统性能分析

基于天幕靶的工作原理及现场使用特点,论述了组成天幕靶光学系统的透镜、狭缝、光学变换的功能及相互之间的关系,分析了光学成像透镜的焦距和孔径、狭缝尺寸(长、宽)和位置、光学变换方法等对形成光幕、汇聚光能的作用,以及对探测视场、探测灵敏度、工作稳定性等的影响.针对天空亮度变化过高或过低两个极端条件下,给出了光学透镜、狭缝和光学变换等参数的选择原则.     

探测光幕的高速弹丸红外辐射信号获取研究

为了解决光电探测靶在低照度环境下不能工作的问题,提出采用红外探测技术改善其低照度探测性能。利用普朗克定律,分析高速弹丸作用于探测光幕的红外辐射特性;结合探测光幕,分析高速弹丸穿越光幕的红外辐射通亮的变化;利用红外探测器的响应率,建立红外电压信号输出模型,设计红外探测放大电路与数据采集电路,通过实验,飞行弹丸穿越光幕瞬间,探测系统输出的信号明显,在小口径弹作用下,输出幅值可达1V。