本發(fā)明涉及激光引信領(lǐng)域,特別地,涉及一種激光引信的目標(biāo)判別方法及裝置。
背景技術(shù):
引信是導(dǎo)彈的重要組成部分,是導(dǎo)彈引爆戰(zhàn)斗部,擊毀目標(biāo)的觸發(fā)裝置。引信分為觸發(fā)引信和近炸引信,而近炸引信包括無線電引信和激光引信等。
目前,國內(nèi)裝備的導(dǎo)彈的近炸引信以無線電引信為主。無線電引信干擾機(jī)是一種發(fā)射干擾電磁波使敵方射彈上的無線電引信提前引爆或失效的電子設(shè)備。通常由偵察接收機(jī)、干擾發(fā)射機(jī)、中央控制顯示單元等組成。偵察接收機(jī)用于截獲、分析、識別無線電引信信號、中央控制顯示單元根據(jù)偵察接收機(jī)提供的信號參數(shù)確定干擾樣式,控制干擾在發(fā)射機(jī)工作。但是,無線電近炸引信抗干擾性差,易受無線電引信干擾機(jī)影響。由于激光具有方向性好、單色性好、能量集中和相干性好等特點(diǎn),采用激光探測手段的激光引信也具備這些特點(diǎn)。激光引信是隨著激光技術(shù)的發(fā)展而出現(xiàn)的一種利用激光束探測目標(biāo)的光學(xué)近炸引信。利用激光束探測目標(biāo)的光學(xué)近炸引信,相對于無線電引信,具有引爆時間準(zhǔn)、命中率高、抗干擾能力強(qiáng)的突出特點(diǎn)。
激光引信的干擾主要有兩種,內(nèi)部干擾和外部干擾,內(nèi)部干擾包括:發(fā)射接收電路串?dāng)_,發(fā)射接收之間的光信號泄露等。外部干擾包括自然干擾和激光干擾機(jī)干擾等。其中,發(fā)射接收之間的光信號泄露采取在發(fā)射和接收之間用隔板隔開的方法解決。發(fā)射接收存在的串?dāng)_通過兩個技術(shù)途徑來解決:一是加強(qiáng)屏蔽隔離、良好地線設(shè)計,減小地回路串?dāng)_。二是通過軟件控制各路驅(qū)動分時工作,避免大電流疊加,增加串?dāng)_強(qiáng)度。對于自然干擾,可采用脈寬識別剔除、時間和空間相關(guān)性剔除。然而,在碰到激光干擾機(jī)干擾光的干擾時,若敵方激光干擾機(jī)發(fā)出的干擾光的干擾光波長和干擾光脈沖的頻率與激光引信的激光波長和激光輻射頻率一致時,易造成對激光引信的干擾,可能使引信早炸、誤炸。
因此,如何排除干擾機(jī)中的干擾,是一個亟待解決的技術(shù)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種激光引信的目標(biāo)判別方法及裝置,以解決干擾機(jī)中的干擾的技術(shù)問題。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種激光引信的目標(biāo)判別方法,包括步驟:
運(yùn)用加法器分別接入四路脈沖信號,并對接入的四路脈沖信號依次疊加組成脈沖列,四路脈沖信號為激光引信設(shè)備中發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后按原路返回生成;
保持脈沖列的時序不變,采用電壓比較器將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形;
對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。
進(jìn)一步地,對目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù)的計數(shù)器包括第一計數(shù)器和第二計數(shù)器,對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在的步驟包括:
第一計數(shù)器若識別到脈沖波形中有兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則脈沖波形中必有一個目標(biāo)信號屬于干擾信號,為無效信號;
第二計數(shù)器若識別到第一計數(shù)器使能第二計數(shù)器,則說明脈沖波形的即時脈沖有效;第二計數(shù)器若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明脈沖波形是有效目標(biāo)信號。
進(jìn)一步地,第一計數(shù)器若識別到脈沖波形中有兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則脈沖波形中必有一個目標(biāo)信號屬于干擾信號的步驟包括:
第一計數(shù)器以脈沖信號的一個周期的四分之一為計算周期,若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)滿四個,則認(rèn)為脈沖信號中沒有干擾,為一個有效脈沖,使能第二計數(shù)器;若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)小于四個,則認(rèn)為在脈沖信號的一個周期內(nèi)存在干擾,本次判斷無效。
進(jìn)一步地,第二計數(shù)器若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明所述脈沖波形是有效目標(biāo)信號的步驟包括:
第二計數(shù)器以脈沖信號的一個周期為計算周期,若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則說明連續(xù)四個脈沖波形有效,認(rèn)為目標(biāo)存在;若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,則認(rèn)為脈沖波形中存在缺相情況,即未出現(xiàn)連續(xù)四個有效脈沖波形,本次判斷無效。
進(jìn)一步地,對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在的步驟之前還包括:
使用波門電路中的波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍外的干擾;
運(yùn)用屏蔽電路屏蔽脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供一種激光引信的目標(biāo)判別裝置,包括加法器、電壓比較器和計數(shù)器,其中,
加法器,用于運(yùn)用接入激光引信設(shè)備中發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后按原路返回的四路脈沖信號,對接入的四路脈沖信號依次疊加組成脈沖列;
電壓比較器,與加法器相連,用于保持加法器依次疊加組成的脈沖列的時序不變,將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形;
計數(shù)器,與電壓比較器相連,用于對電壓比較器轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。
進(jìn)一步地,計數(shù)器包括第一計數(shù)器和第二計數(shù)器,
第一計數(shù)器,用于若識別到脈沖波形中有兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則脈沖波形中必有一個目標(biāo)信號屬于干擾信號;
第二計數(shù)器,用于若識別到第一計數(shù)器使能第二計數(shù)器,則說明脈沖波形的即時脈沖有效;若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明脈沖波形是有效目標(biāo)信號。
進(jìn)一步地,第一計數(shù)器,還用于以脈沖信號的一個周期的四分之一為計算周期,若在脈沖信號的一個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則認(rèn)為脈沖信號中沒有干擾,使能第二計數(shù)器;若在脈沖信號的一個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,則認(rèn)為在脈沖信號的一個周期內(nèi)存在干擾,本次判斷無效。
進(jìn)一步地,第二計數(shù)器,用于以脈沖信號的一個周期為計算周期,若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則說明脈沖波形中存在目標(biāo)信號且沒有干擾;若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,則認(rèn)為脈沖波形中存在缺相情況,本次判斷無效。
進(jìn)一步地,激光引信的目標(biāo)判別裝置還包括波門電路和屏蔽電路,
波門電路,與電壓比較器相連,用于使用波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍外的干擾;
屏蔽電路,與波門電路相連,用于屏蔽脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺。
本發(fā)明具有以下有益效果:
本發(fā)明提供的激光引信的目標(biāo)判別方法及裝置,采用加法器、電壓比較器和計數(shù)器,運(yùn)用加法器分別接入四路脈沖信號,并對接入的四路脈沖信號依次疊加組成脈沖列,四路脈沖信號為激光引信設(shè)備中發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后按原路返回生成;保持脈沖列的時序不變,采用電壓比較器將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形;對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。本發(fā)明提供的激光引信的目標(biāo)判別方法及裝置,能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外,本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照圖,對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
附圖說明
構(gòu)成本申請的一部分的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1是本發(fā)明激光引信的目標(biāo)判別方法第一優(yōu)選實(shí)施例的流程示意圖;
圖2是激光引信設(shè)備的激光發(fā)射與接收空間示意圖;
圖3是激光引信設(shè)備的四個通道中發(fā)射的四路不同時序的激光的脈沖信號示意圖;
圖4是使用加法器對激光引信設(shè)備四路脈沖信號進(jìn)行相加后輸出的脈沖列的波形示意圖;
圖5是圖1中對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在的步驟的第一優(yōu)選實(shí)施例的細(xì)化流程示意圖;
圖6是圖1中對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在的步驟的第二優(yōu)選實(shí)施例的細(xì)化流程示意圖;
圖7是本發(fā)明激光引信的目標(biāo)判別方法第二優(yōu)選實(shí)施例的流程示意圖;
圖8是使用波門電路和屏蔽電路對脈沖波形進(jìn)行處理的優(yōu)選實(shí)施例的波形示意圖;
圖9是本發(fā)明激光引信的目標(biāo)判別裝置第一優(yōu)選實(shí)施例的功能框圖;
圖10是圖9中計數(shù)器優(yōu)選實(shí)施例的功能模塊示意圖;
圖11是本發(fā)明激光引信的目標(biāo)判別裝置第二優(yōu)選實(shí)施例的功能框圖。
附圖標(biāo)號說明:
10、加法器;20、電壓比較器;計數(shù)器;31、第一計數(shù)器;32、第二計數(shù)器;40、波門電路;50、屏蔽電路。
具體實(shí)施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。
參照圖1,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供了一種激光引信的目標(biāo)判別方法,包括步驟:
步驟s100、運(yùn)用加法器分別接入四路脈沖信號,并對接入的四路脈沖信號依次疊加組成脈沖列,四路脈沖信號為激光引信設(shè)備中發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后按原路返回生成;。
本實(shí)施例基于激光引信設(shè)備,采用分立邏輯、時序電路或cpld實(shí)施。如圖2所示,激光引信設(shè)備發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后,則按原路返回,否則無返回信號。激光引信設(shè)備按圖3的時序發(fā)射激光,因?yàn)榘l(fā)射時序延遲為納秒級,可忽略不計,可認(rèn)為發(fā)射和接收同步進(jìn)行。在本實(shí)施例中,判斷的基礎(chǔ)是發(fā)射和接收同步、且兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號的概率很小,可認(rèn)為是不可能事件。加法器包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道,加法器的四個通道分別接收激光引信設(shè)備按原路返回的四路脈沖信號后,對接入的四路脈沖信號依次疊加,輸出一個脈沖列。
a)、當(dāng)四路脈沖信號中無目標(biāo)時,四個通道里都沒有信號,輸出的脈沖列低電平。
b)、當(dāng)四路脈沖信號中有目標(biāo),且四個通道里僅有一個通道有信號時,輸出的脈沖列與有信號的通道中的脈沖信號一致。
c)、當(dāng)四路脈沖信號出現(xiàn)異常時,如存在干擾等情況,二個或二個以上通道同時出現(xiàn)脈沖信號,則加法器為這些脈沖信號做加法,圖4給出了四個通道同時出現(xiàn)信號時,輸出的脈沖列①的信號波形。
步驟s200、保持脈沖列的時序不變,采用電壓比較器將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形。
保持脈沖列的時序不變,采用電壓比較器將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形。脈沖波形可以為ttl格式的數(shù)字信號,也可以為coms格式的數(shù)字信號,均在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
步驟s300、對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。
利用計數(shù)器對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號一一進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。若轉(zhuǎn)換的脈沖波形中同時有兩個通道出現(xiàn)目標(biāo)信號時,則判別出脈沖波形中存在干擾,為無效信號。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,采用加法器、電壓比較器和計數(shù)器,運(yùn)用加法器分別接入四路脈沖信號,并對接入的四路脈沖信號依次疊加組成脈沖列,四路脈沖信號為激光引信設(shè)備中發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后按原路返回生成;保持脈沖列的時序不變,采用電壓比較器將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形;對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
優(yōu)選地,本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,如圖5所示,計數(shù)器包括第一計數(shù)器和第二計數(shù)器,步驟s300包括:
步驟s310、第一計數(shù)器若識別到脈沖波形中有兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則脈沖波形中必有一個目標(biāo)信號屬于干擾信號,為無效信號。
在本實(shí)施例中,第一計數(shù)器主要用于判斷有無干擾。本實(shí)施例的判斷基礎(chǔ)是激光引信設(shè)備發(fā)射和接收同步,且兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號的概率很小,可認(rèn)為是不可能事件。故若兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則必有一個是干擾信號。
步驟s320、第二計數(shù)器若識別到所述第一計數(shù)器使能第二計數(shù)器,則說明所述脈沖波形的即時脈沖有效;第二計數(shù)器若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明所述脈沖波形是有效目標(biāo)信號。
在本實(shí)施例中,第二計數(shù)器為目標(biāo)計數(shù)器,用于目標(biāo)確認(rèn),若第一計數(shù)器使能目標(biāo)計數(shù)器,則說明所述脈沖波形的即時脈沖有效;第二計數(shù)器若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明所述脈沖波形是有效目標(biāo)信號。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,采用第一計數(shù)器和第二計數(shù)器,第一計數(shù)器若識別到脈沖波形中有兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則脈沖波形中必有一個目標(biāo)信號屬于干擾信號,為無效信號;第二計數(shù)器若識別到第一計數(shù)器使能該第二計數(shù)器,則說明所述脈沖波形的即時脈沖有效;第二計數(shù)器若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明所述脈沖波形是有效目標(biāo)信號。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,通過第一計數(shù)器判斷有無干擾,第二計數(shù)器用于目標(biāo)確認(rèn),從而能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
優(yōu)選地,本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,如圖6所示,步驟s300包括:
步驟s330、第一計數(shù)器以脈沖信號的一個周期的四分之一為計算周期,若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)滿四個,則認(rèn)為脈沖信號中沒有干擾,為一個有效脈沖,使能第二計數(shù)器;若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)小于四個,則認(rèn)為在脈沖信號的一個周期內(nèi)存在干擾,本次判斷無效。
第一計數(shù)器以40μs為計數(shù)周期,若在160μs內(nèi)計數(shù)滿四個,則認(rèn)為沒有干擾,使能第二計數(shù)器;若在160μs內(nèi)沒有計滿4,則說明該160μs內(nèi)存在干擾,本次判斷無效。復(fù)位第一計數(shù)器,重新判斷。
步驟s340、第二計數(shù)器以脈沖信號的一個周期為計算周期,若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則說明連續(xù)四個脈沖波形有效,認(rèn)為目標(biāo)存在;若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,則認(rèn)為脈沖波形中存在缺相情況,即未出現(xiàn)連續(xù)四個有效脈沖波形,本次判斷無效。
為進(jìn)一步確認(rèn)目標(biāo)存在,需要連續(xù)計數(shù)滿4,方可確認(rèn)。目標(biāo)計數(shù)器以160μs為計數(shù)周期,若在連續(xù)的640μs內(nèi)計數(shù)滿4,則確認(rèn)目標(biāo)存在,目標(biāo)判別成功;若在連續(xù)的640μs內(nèi)計數(shù)不滿4,則說明有缺相情況,清除計數(shù),判斷無效。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,第一計數(shù)器以脈沖信號的一個周期的四分之一為計算周期,若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)滿四個,則認(rèn)為脈沖信號中沒有干擾,為一個有效脈沖,使能第二計數(shù)器;若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)小于四個,則認(rèn)為在脈沖信號的一個周期內(nèi)存在干擾,本次判斷無效;第二計數(shù)器以脈沖信號的一個周期為計算周期,若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則說明連續(xù)四個脈沖波形有效,認(rèn)為目標(biāo)存在;若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,則認(rèn)為脈沖波形中存在缺相情況,即未出現(xiàn)連續(xù)四個有效脈沖波形,本次判斷無效。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,通過第一計數(shù)器和第二計數(shù)器的協(xié)同配合,能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
優(yōu)選地,本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,如圖7所示,步驟s300之前還包括:
步驟s300a、使用波門電路中的波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍外的干擾。
如圖8所示,使用5μs的波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍以外的干擾。
步驟s300b、運(yùn)用屏蔽電路屏蔽脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺。
如圖8所示,在本實(shí)施例中,運(yùn)用屏蔽電路對脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺進(jìn)屏蔽。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,使用波門電路中的波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍外的干擾;運(yùn)用屏蔽電路屏蔽脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別方法,通過波門電路和屏蔽電路來消除脈沖波形中的干擾和毛刺,從而能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
優(yōu)選地,如圖9所示,本實(shí)施例還提供一種激光引信的目標(biāo)判別裝置,包括加法器10、電壓比較器20和計數(shù)器30,其中,加法器10,用于運(yùn)用接入激光引信設(shè)備中發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后按原路返回的四路脈沖信號,對接入的四路脈沖信號依次疊加組成脈沖列;電壓比較器20,與加法器10相連,用于保持加法器10依次疊加組成的脈沖列的時序不變,將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形;計數(shù)器30,與電壓比較器20相連,用于對電壓比較器20轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。
本實(shí)施例基于激光引信設(shè)備,采用分立邏輯、時序電路或cpld實(shí)施。如圖2所示,激光引信設(shè)備發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后,則按原路返回,否則無返回信號。激光引信設(shè)備按圖3的時序發(fā)射激光,因?yàn)榘l(fā)射時序延遲為納秒級,可忽略不計,可認(rèn)為發(fā)射和接收同步進(jìn)行。在本實(shí)施例中,判斷的基礎(chǔ)是發(fā)射和接收同步、且兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號的概率很小,可認(rèn)為是不可能事件。加法器10包括第一通道、第二通道、第三通道和第四通道,加法器10的四個通道分別接收激光引信設(shè)備按原路返回的四路脈沖信號后,對接入的四路脈沖信號依次疊加,輸出一個脈沖列。
a)、當(dāng)四路脈沖信號中無目標(biāo)時,四個通道里都沒有信號,輸出的脈沖列低電平。
b)、當(dāng)四路脈沖信號中有目標(biāo),且四個通道里僅有一個通道有信號時,輸出的脈沖列與有信號的通道中的脈沖信號一致。
c)、當(dāng)四路脈沖信號出現(xiàn)異常時,如存在干擾等情況,二個或二個以上通道同時出現(xiàn)脈沖信號,則加法器為這些脈沖信號做加法,圖4給出了四個通道同時出現(xiàn)信號時,輸出的脈沖列①的信號波形。
保持脈沖列的時序不變,采用電壓比較器20將脈沖列轉(zhuǎn)換成脈沖波形后進(jìn)行輸出。脈沖波形可以為ttl格式的數(shù)字信號,也可以為coms格式的數(shù)字信號,均在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。
利用計數(shù)器30對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號一一進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。若轉(zhuǎn)換的脈沖波形中同時有兩個通道出現(xiàn)目標(biāo)信號時,則判別出脈沖波形中存在干擾。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,采用加法器、電壓比較器和計數(shù)器,運(yùn)用加法器分別接入四路脈沖信號,并對接入的四路脈沖信號依次疊加組成脈沖列,四路脈沖信號為激光引信設(shè)備中發(fā)射出來的四路周期相同且相位兩兩相差90°的激光接觸到目標(biāo)后按原路返回生成;保持脈沖列的時序不變,采用電壓比較器將脈沖列轉(zhuǎn)換成兼容ttl或coms電路的脈沖波形;對轉(zhuǎn)換的脈沖波形中各個通道內(nèi)的目標(biāo)信號進(jìn)行計數(shù),以判別出脈沖波形是否有效,從而判別目標(biāo)是否存在。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
優(yōu)選地,如圖10所示,本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,計數(shù)器30包括第一計數(shù)器31和第二計數(shù)器32,第一計數(shù)器31,用于若識別到脈沖波形中有兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則脈沖波形中必有一個目標(biāo)信號屬于干擾信號;第二計數(shù)器32,用于若識別到第一計數(shù)器31使能該第二計數(shù)器32,則說明脈沖波形中存在目標(biāo)信號且沒有干擾。
在本實(shí)施例中,第一計數(shù)器31主要用于判斷有無干擾。本實(shí)施例的判斷基礎(chǔ)是激光引信設(shè)備發(fā)射和接收同步,且兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號的概率很小,可認(rèn)為是不可能事件。故若兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則必有一個是干擾信號。
第二計數(shù)器32為目標(biāo)計數(shù)器,用于目標(biāo)確認(rèn),若第一計數(shù)器31使能目標(biāo)計數(shù)器,則說明脈沖波形的即時脈沖有效;第二計數(shù)器32若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明脈沖波形是有效目標(biāo)信號。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,采用第一計數(shù)器和第二計數(shù)器,第一計數(shù)器若識別到脈沖波形中有兩個或兩個以上通道接收到目標(biāo)信號,則脈沖波形中必有一個目標(biāo)信號屬于干擾信號;第二計數(shù)器若識別到所述第一計數(shù)器使能第二計數(shù)器,則說明所述脈沖波形的即時脈沖有效;第二計數(shù)器若識別到連續(xù)四個有效脈沖波形,則說明所述脈沖波形是有效目標(biāo)信號。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,通過第一計數(shù)器判斷有無干擾,第二計數(shù)器用于目標(biāo)確認(rèn),從而能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
優(yōu)選地,請見圖10,本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,第一計數(shù)器31,還用于以脈沖信號的一個周期的四分之一為計算周期,若在脈沖信號的一個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則認(rèn)為脈沖信號中沒有干擾,使能第二計數(shù)器32;若在脈沖信號的一個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,則認(rèn)為在脈沖信號的一個周期內(nèi)存在干擾,本次判斷無效。第二計數(shù)器32,用于以脈沖信號的一個周期為計算周期,若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則說明連續(xù)四個脈沖波形有效,認(rèn)為目標(biāo)存在;若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,即未出現(xiàn)連續(xù)四個有效脈沖波形,本次判斷無效。
第一計數(shù)器31以40μs為計數(shù)周期,若在160μs內(nèi)計數(shù)滿四個,則認(rèn)為沒有干擾,使能第二計數(shù)器;若在160μs內(nèi)沒有計滿4,則說明該160μs內(nèi)存在干擾,本次判斷無效。復(fù)位第一計數(shù)器,重新判斷。
為進(jìn)一步確認(rèn)目標(biāo)存在,需要連續(xù)計數(shù)滿4,方可確認(rèn)。第二計數(shù)器32以160μs為計數(shù)周期,若在連續(xù)的640μs內(nèi)計數(shù)滿4,則確認(rèn)目標(biāo)存在,目標(biāo)判別成功;若在連續(xù)的640μs內(nèi)計數(shù)不滿4,則說明有缺相情況,清除計數(shù),判斷無效。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,第一計數(shù)器以脈沖信號的一個周期的四分之一為計算周期,若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)滿四個,則認(rèn)為脈沖信號中沒有干擾,為一個有效脈沖,使能第二計數(shù)器;若在脈沖信號的一個周期內(nèi),第一計數(shù)器計數(shù)小于四個,則認(rèn)為在脈沖信號的一個周期內(nèi)存在干擾,本次判斷無效;第二計數(shù)器以脈沖信號的一個周期為計算周期,若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)滿四個,則說明脈沖波形中存在目標(biāo)信號且沒有干擾;若在脈沖信號的四個周期內(nèi),對脈沖波形的計數(shù)小于四個,則認(rèn)為脈沖波形中存在缺相情況,本次判斷無效。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,通過第一計數(shù)器和第二計數(shù)器的協(xié)同配合,能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
優(yōu)選地,如圖11所示,本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,激光引信的目標(biāo)判別裝置還包括波門電路40和屏蔽電路50,波門電路40,與電壓比較器20相連,用于使用波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍外的干擾;屏蔽電路50,與波門電路40相連,用于屏蔽脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺。
如圖8所示,波門電路40使用5μs的波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍以外的干擾。屏蔽電路50對脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺進(jìn)屏蔽。
本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,使用波門電路中的波門提取脈沖波形各個通道中的信號,消除脈沖波形上波門范圍外的干擾;運(yùn)用屏蔽電路屏蔽脈沖波形上波門范圍內(nèi)的毛刺。本實(shí)施例提供的激光引信的目標(biāo)判別裝置,通過波門電路和屏蔽電路來消除脈沖波形中的干擾和毛刺,從而能快速有效判別目標(biāo),提高抗干擾能力。
綜上所述,本發(fā)明提供的激光引信的目標(biāo)判別方法及裝置,能快速、有效判別目標(biāo),且為激光引信設(shè)備提供了很強(qiáng)的抗干擾性能。主要體現(xiàn)在:
a)、目標(biāo)判別快速,僅需640μs。
b)、目標(biāo)判別準(zhǔn)確,目標(biāo)信號必須與發(fā)射信號同步,且兩個或兩個以上的通道內(nèi)出現(xiàn)目標(biāo)信號的概率很小,為目標(biāo)判別提供了非??量痰臈l件,但目標(biāo)存在時又能有效識別。
c)、抗干擾性強(qiáng),目標(biāo)信號必須與發(fā)射信號同步,且兩個或兩個以上的通道內(nèi)出現(xiàn)目標(biāo)信號的概率很小,敵方制造干擾難以滿足該條件,具有很強(qiáng)的抗人為干擾性能。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。