技术领域
[0001] 本实用新型涉及一种枪弹射击用设施，具体涉及一种射击靶场系统，尤其涉及面积达几平方公里甚至几十平方公里的室外炮弹射击靶场系统。
背景技术
[0002] 枪弹的研究性试射或检验需要在占地广阔的兵器试验场进行，尤其是炮弹类兵器，其试验场地往往占地方圆几公里甚至十几公里。兵器试验场上，炮弹性能信息一般装载在弹头上，为了检测这些性能，在试验后寻找弹着点
位置就成为试验中必要的一个环节。目前在我国实验靶场，大多采用人工排查法寻找弹头，而在广阔的靶场，由于地形较复杂，人工排查费时费
力。
[0003] 此外，弹体发射后的飞行轨迹也是射击类武器研究的重要内容，如何将广阔靶场上疾速飞行的弹体飞行轨迹准确、及时地再现给研究人员或观测者，成为了亟待解决的问题。
[0004] 基于这种情况，有必要研发一种智能化的靶场系统，以有效解决上述现有的问题，显著提高科研和训练工作的效率，降低人力和时间的浪费。实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于：提供一种高度智能化的靶场系统，不仅能够同时精准
定位多个弹着点，而且可以将弹体的飞行轨迹准实时地提供给研究人员和观测者。
[0006] 本实用新型的上述目的是通过以下技术方案实现的：
[0007] 提供一种用于射击炮弹试验的智能化靶场系统，包括：射击场地、观测中心和试验炮弹及其发射装置；
[0008] 所述的射击场地，其内部布设射击标靶，周边埋设三分量
检波器；所述的三分量检波器内设无线传输模
块电路；
[0009] 所述的试验炮弹，其弹头主要由壳体及壳体内部安装的程记录仪和
配重构成，使试验炮弹整体满足炮弹实弹射击
对流线型和
重心的要求；所述的行程记录仪内置无线传输模块电路；
[0010] 所述的观测中心，设有主控计算机和多媒体显示装置，所述的主控计算机至少设有无线数据接收单元和
数据处理单元，所述的无线数据接收单元通过无线传输方式接收来自所述的三分量检波器和所述的行程记录仪的数据；所述的多媒体显示装置用于将接收和处理数据后的结果以直观地方式呈现给观测者。
[0011] 本实用新型优选的智能化靶场系统中，所述的射击场地周边至少埋设三个三分量检波器，所述的三个三分量检波器处于圆心位于所述射击场地内的同一圆周上。
[0012] 本实用新型的智能化靶场系统中，所述的试验炮弹与常规的实战弹不同，其战斗部(即弹头)的壳体内不装载战斗装药、引爆装置和保险装置，而是在所述壳体内固定安装行程记录仪和配重，并通过调节配重的量和安装位置使试验炮弹整体的重量和重心与实战弹保持高度一致，以此保证试验炮弹飞行的精准性。
[0013] 本实用新型优选的方案中，所述的主控计算机的数据处理单元内置芯片，用于根据三分量检波器和行程记录仪提供的数据计算试验炮弹在场地内的弹着点。
[0014] 本实用新型优选的智能化靶场系统中，所述的多媒体显示装置可以是显示屏或
电子沙盘；可通过多种模式将所述的主控计算机计算得到的实时结果连续显示为直观的二维或三维模拟图像。
[0015] 本实用新型所述的智能化靶场系统，在实际应用过程中可以准实时地追踪弹体，所述智能化靶场系统的构建过程和应用过程大致如下：
[0016] A.在射击场地内布设射击标靶a，并在射击场地周边埋设至少3个三分量检波器b；所述的三分量检波器内设无线传输模块电路；
[0017] B.在试验炮弹弹头的壳体内，用行程记录仪c和配重替代战斗装药、引爆装置和保险装置，并通过调节配重的量和安装位置使试验炮弹整体的重量和重心满足实弹射击要求；所述的行程记录仪c内置无线传输模块电路；
[0018] C.开启A中埋设的所有三分量检波器b，通过无线通讯方式实时连续接收来自各个三分量检波器b的
信号；开启B中的行程记录仪c，通过无线通讯方式方式实时连续接收来自行程记录仪c的数据；
[0019] D.按照预定方式瞄准A布设的射击标靶a发射试验炮弹，根据C中接收到的从炮弹发射前到炮弹在射击场地落地的过程中的所有信号和数据，推算试验炮弹的轨迹和弹着点。
[0020] 所述的推算试验炮弹弹着点的具体过程包括：
[0021] 1.采用
能量极值法，在各三分量检波器连续提供的信号i中进行靶击事件的识别；
[0022] 2.完成步骤1的识别后，通过计算靶击
波形峰度和偏斜度来提取靶击信号到时信息；
[0023] 3.用
频率域的信号互相关(交差谱法)计算得到不同三分量检波器记录的靶击事件的时间差；
[0024] 4.根据步骤3计算得到的靶击事件时间差反演靶击位置，确定各靶基事件弹着点。
[0025] 所述的推算过程中，三分量检波器信号记录在靶击发生前后具有明显的差异。在靶击发生之前，记录的信号主要是系统噪声，信号的振幅和能量保持相对平稳的状态；当靶击信号到达时，信号的振幅和能量比出现突增。因此本实用新型更优选的射击试验方法中，步骤1所述的采用能量极值法进行靶击事件识别，是通过对三分量检波器接收信号i的振幅和能量比的突增量差值进行判断，识别出靶击事件。
[0026] E.基于上述推算结果，进一步将步骤D所得到的试验炮弹的轨迹和弹着点数据采用多媒体方式模拟再现。
[0027] 与
现有技术相比，本实用新型的智能化靶场能够准实时地为观射者展现发射后弹体的飞行轨迹和弹着点，不仅带来了上佳的观测和研究效果，而且为弹头的回收提供了精准的定位，大大节省了人力和时间成本。
附图说明
[0028] 图1是
实施例1所述的智能化靶场整体示意图。
[0029] 图2是实施例1所述的试验炮弹整体结构轴向剖视图。
具体实施方式
[0030] 以下通过列举实施例的方式进一步详细阐述本实用新型的技术方案，但是本实用新型的技术方案不限于所列举的实施例。
[0031] 实施例1
[0032] 一种用于射击炮弹试验的智能化靶场系统，如图1所示，包括：射击场地1、观测中心2和试验炮弹3及其发射装置4；
[0033] 所述的射击场地1，其内部布设射击标靶，周边埋设若干个三分量检波器5，所述的若干个三分量检波器5中，至少有三个处于圆心位于射击场地1内的同一圆周上；每个三分量检波器5内都有设无线传输模块电路；
[0034] 所述的试验炮弹3，如图2所示，其弹头主要由壳体31及壳体31内部固定安装的程记录仪32和配重33构成，使试验炮弹3整体满足炮弹实弹射击对
流线型和重心的要求；所述的行程记录仪32内置无线传输模块电路；
[0035] 所述的观测中心2，设有主控计算机和电子沙盘，所述的主控计算机至少设有无线数据接收单元和数据处理单元，所述的无线数据接收单元通过无线传输方式接收来自所述的三分量检波器和所述的行程记录仪的数据；所述的主控计算机的数据处理单元内置芯片，用于根据三分量检波器和行程记录仪提供的数据计算试验炮弹在场地内的弹着点；所述的电子沙盘用于将接收和处理数据后的实时结果连续以直观的形式呈现给观测者。
[0036] 本实施例的智能化靶场系统在实际应用中的构建过程和应用过程大致如下：
[0037] A.在5～10平方公里的射击场地内布设若干射击标靶a，并在射击场地周边埋设10个三分量检波器b；所述的三分量检波器内设无线传输模块电路；
[0038] B.在试验炮弹弹头的壳体内，用行程记录仪c和配重替代战斗装药、引爆装置和保险装置，并通过调节配重的量和安装位置使试验炮弹整体的重量和重心满足实弹射击要求；所述的行程记录仪c内置无线传输模块电路；
[0039] C.开启A中埋设的所有三分量检波器b，通过无线通讯方式实时连续接收来自各个三分量检波器b的信号；开启B中的行程记录仪c，通过无线通讯方式方式实时连续接收来自行程记录仪c的数据；
[0040] D.按照预定方式瞄准A布设的射击标靶a发射试验炮弹，根据C中接收到的从炮弹发射前到炮弹在射击场地落地的过程中的所有信号和数据，推算试验炮弹的轨迹和弹着点；主要推算过程包括：
[0041] 1.采用能量极值法，在各三分量检波器连续提供的信号i中进行靶击事件的识别；
[0042] 2.完成步骤1的识别后，通过计算靶击波形峰度和偏斜度来提取靶击信号到时信息；
[0043] 3.用频率域的信号互相关(交差谱法)计算得到不同三分量检波器记录的靶击事件的时间差；
[0044] 4.根据步骤3计算得到的靶击事件时间差反演靶击位置，确定各靶基事件弹着点。
[0045] 所述的推算过程中，三分量检波器信号记录在靶击发生前后具有明显的差异。在靶击发生之前，记录的信号主要是系统噪声，信号的振幅和能量保持相对平稳的状态；当靶击信号到达时，信号的振幅和能量比出现突增。因此本实用新型更优选的射击试验方法中，步骤1所述的采用能量极值法进行靶击事件识别，是通过对三分量检波器接收信号i的振幅和能量比的突增量差值进行判断，识别出靶击事件。
[0046] E.基于上述推算结果，进一步将步骤D所得到的试验炮弹的轨迹和弹着点数据采用多媒体方式模拟再现。
