基于盒差分滤波的侵彻引信计层信号预处理方法

发布时间：2021-08-04 17:22

　　针对长径比大的战斗部高速侵彻多层目标时,存在层与层之间的过载相互粘连,侵彻引信难以准确计算层数的问题,提出了基于盒差分滤波的侵彻引信计层信号预处理方法。该方法将图像处理中的盒差分滤波的边缘检测思想用于侵彻引信对战斗部穿靶过载的计层信号预处理中,将交流耦合后的原始数据按盒差分进行卷积递推后再进行低通滤波,从而实现对穿靶过载上升沿和下降沿的检测。仿真实验结果表明,经过处理后的层信号前后沿明显,具有较好的分层特性,再结合阈值法可以有效地识别出战斗部的入靶出靶。 

【文章来源】：探测与控制学报. 2020,42(05)北大核心CSCD

【文章页数】：4 页

【部分图文】：

战斗部侵彻多层靶的过载信号

算法流程图

本文采用Matlab软件对上述算法进行仿真来验证其适应性。通过对输入的加速度传感器信号进行计算,其中滤波器的大小N取50,低通滤波器截止频率为2 kHz。仿真数据采用某型战斗部侵彻多层钢筋混凝土靶时的试验数据,战斗部着靶速度约为700 m/s。仿真结果如图4所示,其中(a)为试验原始数据,(b)为DOB滤波后的结果,(c)为低通滤波后的输出结果。通过对基于DOB检测的引信计层信号预处理算法的仿真分析可知,该算法在战斗部以较高速度侵彻多层硬目标的情况下可以较好地对穿靶过载信号进行预先处理,处理后的层信号前后沿明显,具有较好的分层特性,再结合阈值法可以有效地识别出战斗部的入靶出靶,可以很好地改善战斗部高速侵彻时穿靶过载信号粘连带来的层识别难题。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于应力波衰减材料的目标层特征凸现方法[J]. 董灵飞,戴黎红,李蓉.  探测与控制学报. 2018(02)
[2]侵彻引信炸点精确控制技术[J]. 游金川,李东杰,欧阳科,赵慧.  中国惯性技术学报. 2016(01)
[3]基于加速度传感器和开关信号融合的计层算法[J]. 欧阳科,杨永辉,阮朝阳.  探测与控制学报. 2012(02)
[4]硬目标侵彻引信炸点控制方法综述[J]. 李蓉,陈侃,康兴国,施坤林.  探测与控制学报. 2010(06)



本文编号：3322097