高速小目標(biāo)精確測(cè)速技術(shù)研究.pdf

1、隨著空中攻擊性飛行體的性能不斷提高，相應(yīng)的防衛(wèi)技術(shù)水平也在不斷提高。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)此類目標(biāo)的低空攔截，一種可行的方法是在攻擊性飛行體的飛行高度范圍內(nèi)布控彈幕。要達(dá)到形成彈幕的目的，必須對(duì)每一個(gè)攔截彈丸進(jìn)行精確測(cè)速。由于攔截彈丸測(cè)試環(huán)境十分惡劣，因此對(duì)其初速進(jìn)行精確測(cè)速非常困難。
　　本文根據(jù)國(guó)內(nèi)外對(duì)該類高速小目標(biāo)初速測(cè)量的研究狀況，提出一種實(shí)時(shí)測(cè)算該類高速小目標(biāo)初速的方案。該方案根據(jù)多普勒原理，將接收到的多普勒回波信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理，從

2、而得到單個(gè)攔截彈丸的初速信息。
　　多普勒回波信號(hào)處理算法如下：對(duì)采樣后的信號(hào)進(jìn)行濾波處理；用快速傅里葉變換對(duì)濾波后的多普勒回波信號(hào)進(jìn)行初步測(cè)速，根據(jù)初步測(cè)出的速度判斷精確速度的范圍；范圍內(nèi)插入若干個(gè)精度達(dá)到本文要求的頻率點(diǎn)，利用直接數(shù)字頻率合成器產(chǎn)生相應(yīng)頻率與原始多普勒回波信號(hào)進(jìn)行信號(hào)相關(guān)；根據(jù)相關(guān)結(jié)果比對(duì)得到最接近原始信號(hào)頻率的頻率值，并求出這個(gè)頻率值所對(duì)應(yīng)的速度值。這個(gè)速度值就是本文要求的高精度初速。
　　高速小目標(biāo)精

3、確測(cè)速系統(tǒng)使用現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)測(cè)試過(guò)中利用MATLAB模擬一個(gè)高速小目標(biāo)速度信息相似的多普勒回波信號(hào)作為待測(cè)信號(hào)。信號(hào)經(jīng)采樣模塊處理后送入測(cè)速模塊，驗(yàn)證系統(tǒng)系統(tǒng)的工作情況，并對(duì)模擬測(cè)試結(jié)果進(jìn)行耗時(shí)分析和誤差分析。
　　測(cè)試情況表明，本文提出的測(cè)試方案在測(cè)試模擬高速小目標(biāo)多普勒回波信號(hào)時(shí)工作狀態(tài)穩(wěn)定，各環(huán)節(jié)運(yùn)行正常。測(cè)速系統(tǒng)的信號(hào)處理時(shí)間為0.118ms，彈丸的出口初速的測(cè)速精度達(dá)到0.161％，達(dá)到了論文的預(yù)期目標(biāo)。因此