CN102661686A - 基于被动声的导弹末端速度测量系统及测量方法 - Google Patents

Abstract

基于被动声的导弹末端速度测量系统及测量方法，属于声音信号的处理及测量技术领域。它解决了采用基于视觉和雷达来测量导弹末端速度的方法，不能全天候的实时进行的问题。测量系统包括传声器系统、步进电机、AD采集系统、FPGA模块、DSP模块、数字相机、无线传输系统、第一FIFO数据缓存器、第二FIFO数据缓存器、温度传感器、风速传感器、风向传感器和数字相机接口模块；测量方法利用步进电机转动来调整离方位角方位最近的传感器使之与导弹的运行方向平行，用调整后的两个传感器来测量导弹运行离靶标最近时的速度，在DSP中利用延时估计及测速算法求出导弹运行到靶标附件的准确速度。本发明适用于测量导弹末端速度。

Description

基于被动声的导弹末端速度测量系统及测量方法

技术领域

本发明涉及一种基于被动声的导弹末端速度测量系统及测量方法，属于声音信号的处理及测量技术领域。

背景技术

随着世界各国军事技术的飞速发展，出现了各式各样的新型武器系统。评价武器系统的优劣的各种方法中，脱靶量测量成为了各国研究的热点内容之一。无论是新型武器系统的研制试验还是已装备部队的定型武器系统的作战训练，都需要靠实战或打靶来检验武器系统性能的优劣，脱靶量的测量需在靶场进行武器系统试验进行，脱靶量的大小是导弹射击过程中最重要的衡量标准，是判断武器系统是否符合设计指标的主要要求之一。脱靶量测量的关键参数就是精确测量导弹运行到靶标附近时的速度，因此，导弹末端速度的测量具有其它参数测量无可替代的重要作用；因而探讨和研究导弹末端速度测量装置，对武器系统试验和靶场测量实践具有非常重要的现实意义。

基于被动声的测试方法具有非接触、全天候、速度快、隐蔽性好等特点，是一种对导弹目标进行测量的有效方法。随着计算机技术、电子技术以及传感器技术的发展，利用被动声方法来测量高速运动的导弹目标，进而进行捕捉与跟踪已成为一种有效的手段。然而，脱靶量测量的关键问题是测量导弹运行到靶标附近时的速度，该速度值直接影响了对脱靶量进行判断的准确程度。目前，国内外相关研究机构采用基于视觉和雷达来测量导弹末端的速度的方法，都受到天气、能见度以及障碍物的限制，因而在实际的应用中并不十分理想，其无法满足对导弹运行速度全天候的实时测量要求。

发明内容

本发明是为了解决采用基于视觉和雷达来测量导弹末端速度的方法，不能全天候的实时进行的问题，提供一种基于被动声的导弹末端速度测量系统及测量方法。

本发明所述基于被动声的导弹末端速度测量系统，它包括传声器系统、步进电机、AD采集系统、FPGA模块、DSP模块、数字相机、无线传输系统、第一FIFO数据缓存器、第二FIFO数据缓存器、温度传感器、风速传感器、风向传感器和数字相机接口模块，

数字相机用于实时采集被测导弹的图像信号，数字相机的灰度图像采集控制信号输出输入端通过数字相机接口模块连接FPGA模块的图像采集控制信号输入输出端，

FPGA模块的激波采集控制信号输入端连接AD采集系统的数字信号输出端，AD采集系统的模拟信号输入端连接传声器系统的激波采集控制信号输出端，

温度传感器用于采集靶场环境温度信号，并将采集的温度信号输出给FPGA模块的温度采集信号输入端，

风速传感器用于采集靶场环境风速信号，并将采集的风速信号输出给FPGA模块的风速采集信号输入端，

风向传感器用于采集靶场环境风向信号，并将采集的风向信号输出给FPGA模块的风向采集信号输入端，

FPGA模块的电机控制信号输出端连接步进电机的控制信号输入端，步进电机用于控制传声器系统的机械位移；

FPGA模块的第一缓存输出端连接第一FIFO数据缓存器的输入端，第一FIFO数据缓存器的输出端连接DSP模块的第一数据输入端；FPGA模块的第二缓存输出端连接第二FIFO数据缓存器的输入端，第二FIFO数据缓存器的输出端连接DSP模块的第二数据输入端；

DSP模块的通信控制信号输入输出端连接FPGA模块的通信控制信号输出输入端，DSP模块的无线数据输出端连接无线传输系统的的无线数据输入端。

所述FPGA模块包括传声器采集控制模块、数字相机控制与数据传输模块、温度传感器采集控制模块、风速传感器采集控制模块、风向传感器采集控制模块、FIFO片选与存储接口模块、DSP通信控制模块、激波信号自适应滤波处理算法模块、激波信号盲分离算法模块、可控波束形成定位算法模块、步进电机控制模块和SRAM接口模块单元，

FPGA模块的图像采集控制信号输入输出端为数字相机控制与数据传输模块的图像采集控制信号输入输出端，数字相机控制与数据传输模块的图像输出端与FPGA模块的片内数据总线连接，

FPGA模块的激波采集控制信号输出输入端为传声器采集控制模块的激波采集控制信号输出输入端，传声器采集控制模块的激波信号输出端通过片内数据总线与SRAM接口模块单元连接，SRAM接口模块单元的激波信号输出端连接激波信号自适应滤波处理算法模块的激波信号输入端，激波信号自适应滤波处理算法模块的信号输出端连接激波信号盲分离算法模块的信号输入端，激波信号盲分离算法模块的第一信号输出端连接可控波束形成定位算法模块的信号输入端，可控波束形成定位算法模块的导弹初始方位信号输出端连接步进电机控制模块的导弹初始方位信号输入端，步进电机控制模块的电机控制信号输出端为FPGA模块的电机控制信号输出端，

FPGA模块的温度采集控制信号输入输出端为温度传感器采集控制模块的温度采集控制信号输入输出端，温度传感器采集控制模块的输出端与片内数据总线连接，

FPGA模块的风速采集控制信号输入输出端为风速传感器采集控制模块的风速采集控制信号输入输出端，风速传感器采集控制模块的输出端与片内数据总线连接，

FPGA模块的风向采集控制信号输入输出端为风向传感器采集控制模块的风向采集控制信号输入输出端，风向传感器采集控制模块的输出端与片内数据总线连接，

激波信号盲分离算法模块的第二信号输出端连接FIFO片选与存储接口模块的信号输入端，FIFO片选与存储接口模块的第一缓存输出端为FPGA模块的第一缓存输出端，FIFO片选与存储接口模块的第二缓存输出端为FPGA模块的第二缓存输出端，DSP通信控制模块的通信控制信号输出输入端为FPGA模块的通信控制信号输出输入端，DSP通信控制模块的通信控制信号输出输入端与片内数据总线连接。

所述SRAM接口模块单元包括六个SRAM接口模块，所述传声器系统包括六个声音传感器支路，每个声音传感器支路的输出信号通过AD采集系统和传声器采集控制模块对应传输给一个SRAM接口模块。

它还包括六个SRAM存储器，每个SRAM存储器的信号端与一个SRAM接口模块连接。

它还包括SRAM存储器、FLASH存储器和SDRAM存储器，

SRAM存储器的数据输入输出端连接DSP模块的第一存储数据输出输入端，SDRAM存储器的数据输入输出端连接DSP模块的第二存储数据输出输入端，FLASH存储器的数据输出端连接DSP模块的缓存数据输入端。

传声器系统的六个声音传感器支路的结构相同，每个声音传感器支路由压力传感器、放大器和滤波器组成，

所述压力传感器用于测量导弹产生的激波信号，六个压力传感器均匀排布成圆形阵列，压力传感器的信号输出端连接放大器的信号输入端，放大器的信号输出端连接滤波器的信号输入端，滤波器的输出端为传声器系统的一个激波采集信号输出端，

压力传感器的位置控制信号输入端为传声器系统的位置控制信号输入端。

所述FPGA模块还包括第一串行通讯口和第二串行通讯口，两个串行通讯口分别与片内数据总线连接。

一种基于上述的基于被动声的导弹末端速度测量系统的导弹末端速度测量方法，它包括以下步骤：

步骤一：FPGA模块根据传声器系统采集的激波信号，计算获得目标导弹的初始方位角和俯仰角，并对该初始方位角和俯仰角进行温度、风向及风速的修正；

步骤二：FPGA模块根据修正后的目标导弹的初始方位角和俯仰角控制步进电机运动，以调整离目标导弹的方位角最近的压力传感器，使其与目标导弹的运行方向平行；

步骤三：使激波信号盲分离算法模块计算获得的数据传递给DSP模块，DSP模块利用延时估计及测速算法计算获得目标导弹末端的速度；

步骤四：由数字相机实时采集目标导弹的灰度图像，FPGA模块根据同步采集的目标导弹灰度图像与预存的导弹灰度图像序列进行比对，确定运动目标为目标导弹；

步骤五：DSP模块将计算获得目标导弹末端的速度传递给无线传输系统。

本发明的优点是：针对不易测量出的导弹运行到目标附近的速度的问题，本发明应用被动声测量的方法，将六个作为传声器的压力传感器排布成圆形阵列，则每两个传声器呈60度角，传声器的方位调整由步进电机进行控制，通过传声器传递的信息计算获得目标导弹的方位角和俯仰角，然后实时控制步进电机转动来调整离方位角方位最近的传感器使之与导弹的运行方向平行，这样用调整后的两个传感器来测量导弹运行离靶标最近时的速度。然后将采集到的数据送入DSP中进行进一步的处理，利用延时估计及测速算法求出导弹运行到靶标附件的准确速度。

本发明能够及时准确的调整传声器阵列使之与导弹运行方向平行，从而准确的测量出导弹末端的速度。

附图说明

图1为本发明的整体结构框图；

图2为FPGA模块的内部框图；

图3为对步进电机进行控制的流程图；

图4为对采集的声音数据进行处理获得导弹末端速度的流程图。

具体实施方式

具体实施方式一：下面结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式所述基于被动声的导弹末端速度测量系统，它包括传声器系统1、步进电机2、AD采集系统3、FPGA模块4、DSP模块5、数字相机6、无线传输系统7、第一FIFO数据缓存器8、第二FIFO数据缓存器9、温度传感器10-1、风速传感器10-2、风向传感器10-3和数字相机接口模块11，

数字相机6用于实时采集被测导弹的图像信号，数字相机6的灰度图像采集控制信号输出输入端通过数字相机接口模块11连接FPGA模块4的图像采集控制信号输入输出端，

FPGA模块4的激波采集控制信号输入端连接AD采集系统3的数字信号输出端，AD采集系统3的模拟信号输入端连接传声器系统1的激波采集控制信号输出端，

温度传感器10-1用于采集靶场环境温度信号，并将采集的温度信号输出给FPGA模块4的温度采集信号输入端，

风速传感器10-2用于采集靶场环境风速信号，并将采集的风速信号输出给FPGA模块4的风速采集信号输入端，

风向传感器10-3用于采集靶场环境风向信号，并将采集的风向信号输出给FPGA模块4的风向采集信号输入端，

FPGA模块4的电机控制信号输出端连接步进电机2的控制信号输入端，步进电机2用于控制传声器系统1的机械位移；

FPGA模块4的第一缓存输出端连接第一FIFO数据缓存器8的输入端，第一FIFO数据缓存器8的输出端连接DSP模块5的第一数据输入端；FPGA模块4的第二缓存输出端连接第二FIFO数据缓存器9的输入端，第二FIFO数据缓存器9的输出端连接DSP模块5的第二数据输入端；

DSP模块5的通信控制信号输入输出端连接FPGA模块4的通信控制信号输出输入端，DSP模块5的无线数据输出端连接无线传输系统7的的无线数据输入端。

本实施方式中，导弹飞行过程中产生的声音信号，经由传声器系统1转变成电信号后，送入FPGA模块4控制的AD采集系统3中，AD采集系统3将采集的模拟信号转换成数字信号送给FPGA模块4，FPGA模块4将输入的数字信号进行激波信号自适应滤波处理及激波信号盲分离后，进行可控波束形成定位计算，输出对步进电机2的控制信号。

所述FPGA模块4为现场可编程门阵列，FPGA是Field-Programmable Gate Array的缩写；DSP模块5是一种微处理器，DSP是Digital Signal Processor的缩写；FIFO数据缓存器为先进先出的数据缓存器，FIFO是英文First In First Out的缩写。

具体实施方式二：下面结合图1至图4说明本实施方式，本实施方式为对实施方式一的进一步说明，所述FPGA模块4包括传声器采集控制模块4-1、数字相机控制与数据传输模块4-2、温度传感器采集控制模块4-3、风速传感器采集控制模块4-4、风向传感器采集控制模块4-5、FIFO片选与存储接口模块4-6、DSP通信控制模块4-7、激波信号自适应滤波处理算法模块4-8、激波信号盲分离算法模块4-9、可控波束形成定位算法模块4-10、步进电机控制模块4-11和SRAM接口模块单元4-12，

FPGA模块4的图像采集控制信号输入输出端为数字相机控制与数据传输模块4-2的图像采集控制信号输入输出端，数字相机控制与数据传输模块4-2的图像输出端与FPGA模块4的片内数据总线连接，

FPGA模块4的激波采集控制信号输出输入端为传声器采集控制模块4-1的激波采集控制信号输出输入端，传声器采集控制模块4-1的激波信号输出端通过片内数据总线与SRAM接口模块单元4-12连接，SRAM接口模块单元4-12的激波信号输出端连接激波信号自适应滤波处理算法模块4-8的激波信号输入端，激波信号自适应滤波处理算法模块4-8的信号输出端连接激波信号盲分离算法模块4-9的信号输入端，激波信号盲分离算法模块4-9的第一信号输出端连接可控波束形成定位算法模块4-10的信号输入端，可控波束形成定位算法模块4-10的导弹初始方位信号输出端连接步进电机控制模块4-11的导弹初始方位信号输入端，步进电机控制模块4-11的电机控制信号输出端为FPGA模块4的电机控制信号输出端，

FPGA模块4的温度采集控制信号输入输出端为温度传感器采集控制模块4-3的温度采集控制信号输入输出端，温度传感器采集控制模块4-3的输出端与片内数据总线连接，

FPGA模块4的风速采集控制信号输入输出端为风速传感器采集控制模块4-4的风速采集控制信号输入输出端，风速传感器采集控制模块4-4的输出端与片内数据总线连接，

FPGA模块4的风向采集控制信号输入输出端为风向传感器采集控制模块4-5的风向采集控制信号输入输出端，风向传感器采集控制模块4-5的输出端与片内数据总线连接，

激波信号盲分离算法模块4-9的第二信号输出端连接FIFO片选与存储接口模块4-6的信号输入端，FIFO片选与存储接口模块4-6的第一缓存输出端为FPGA模块4的第一缓存输出端，FIFO片选与存储接口模块4-6的第二缓存输出端为FPGA模块4的第二缓存输出端，DSP通信控制模块4-7的通信控制信号输出输入端为FPGA模块4的通信控制信号输出输入端，DSP通信控制模块4-7的通信控制信号输出输入端与片内数据总线连接。

本实施方式中，在FPGA模块4内部计算完成激波信号的滤波、激波信号的盲源分离、波束形成算法以及步进电机控制算法等；利用DSP的浮点运算能力和数字信号处理资源，完成基于被动声的导弹速度精确测量。

下面对FPGA模块4内部执行的算法进一步说明：

激波信号自适应滤波处理算法模块4-8：

自适应滤波器的特性变化是由自适应算法通过调整滤波器系数来实现的。自适应滤波器由两部分组成，一是滤波器结构，二是调整滤波器系数的自适应算法。自适应滤波器的结构采用FIR。

激波信号盲分离算法模块4-9：

盲信号分离BSS是指在对彼此独立的源信号的混合过程及各源信号本身均未知的情况下，如何从混合信号中分离出这些源信号。BSS可以用来从多个激波混合信号中提取出单个纯净的激波信号。

可控波束形成定位算法模块4-10：

波束形成是指采用空间分布的传感器阵列采声集场数据，然后对所采集的阵列数据进行线性加权组合处理得到一个标量波束输出。

步进电机控制模块4-11：

步进电机控制模块通过前面可控波束形成算法给出的目标方位，对方位信息进行关于温度、风向、风速的修正，根据已知传感器阵列的初始条件计算出步进电机的旋转的最小角度，从而控制电机运行使传感器阵列中的两个传感器与导弹的运行路径平行。当与其平行后，使传感器阵列采集的信号直接送入DSP中进行进一步的处理，从而计算出导弹准确的末端速度。

具体实施方式三：下面结合图1至图2说明本实施方式，本实施方式为对实施方式二的进一步说明，所述SRAM接口模块单元4-12包括六个SRAM接口模块，所述传声器系统1包括六个声音传感器支路，每个声音传感器支路的输出信号通过AD采集系统3和传声器采集控制模块4-1对应传输给一个SRAM接口模块。

具体实施方式四：本实施方式为对实施方式三的进一步说明，它还包括六个SRAM存储器，每个SRAM存储器的信号端与一个SRAM接口模块连接。

SRAM接口模块单元4-12所包括的六个SRAM接口模块都挂接在FPGA模块4的数据总线上，激波信号自适应滤波处理算法模块4-8用于读取六个SRAM接口模块分别对应的一个SRAM存储器中的数据作为该模块输入数据，同时将处理结果送入激波信号盲分离算法模块4-9中进行处理，再将该数据处理结果送入可控波束形成定位算法模块4-10中进行处理，将处理的结果送入步进电机控制模块4-11中来调整步进电机。

具体实施方式五：本实施方式为对实施方式三或四的进一步说明，它还包括SRAM存储器、FLASH存储器和SDRAM存储器，

SRAM存储器的数据输入输出端连接DSP模块5的第一存储数据输出输入端，SDRAM存储器的数据输入输出端连接DSP模块5的第二存储数据输出输入端，FLASH存储器的数据输出端连接DSP模块5的缓存数据输入端。

具体实施方式六：本实施方式为对实施方式一、二、三、四或五的进一步说明，传声器系统1的六个声音传感器支路的结构相同，每个声音传感器支路由压力传感器、放大器和滤波器组成，

所述压力传感器用于测量导弹产生的激波信号，六个压力传感器均匀排布成圆形阵列，压力传感器的信号输出端连接放大器的信号输入端，放大器的信号输出端连接滤波器的信号输入端，滤波器的输出端为传声器系统1的一个激波采集信号输出端，

压力传感器的位置控制信号输入端为传声器系统1的位置控制信号输入端。

具体实施方式七：下面结合图2说明本实施方式，本实施方式为对实施方式六的进一步说明，所述FPGA模块4还包括第一串行通讯口和第二串行通讯口，两个串行通讯口分别与片内数据总线连接。

具体实施方式八：下面结合图4说明本实施方式，本实施方式为基于上述基于被动声的导弹末端速度测量系统的导弹末端速度测量方法，它包括以下步骤：

步骤一：FPGA模块4根据传声器系统1采集的激波信号，计算获得目标导弹的初始方位角和俯仰角，并对该初始方位角和俯仰角进行温度、风向及风速的修正；

步骤二：FPGA模块4根据修正后的目标导弹的初始方位角和俯仰角控制步进电机2运动，以调整离目标导弹的方位角最近的压力传感器，使其与目标导弹的运行方向平行；

步骤三：使激波信号盲分离算法模块4-9计算获得的数据传递给DSP模块5，DSP模块5利用延时估计及测速算法计算获得目标导弹末端的速度；

步骤四：由数字相机6实时采集目标导弹的灰度图像，FPGA模块4根据同步采集的目标导弹灰度图像与预存的导弹灰度图像序列进行比对，确定运动目标为目标导弹；

步骤五：DSP模块5将计算获得目标导弹末端的速度传递给无线传输系统7。

数字相机6利用高速CMOS传感器对图像进行实时采集，通过内置模数转换器将模拟信号转化为数字像素数据，得到运动目标导弹的灰度图像序列，捕捉到的灰度图像序列与预存的导弹灰度图像序列进行比对，从而判断该运动目标是否为要测量的目标。数字相机6与运动目标特征高速视觉捕捉装置直接连接，包括控制总线和数据总线。通过控制总线接收曝光时间、采集帧频、触发等设置。数据总线通过同步时钟进行数据传输。

FPGA模块4负责对传声器系统1和步进电机2的控制，并利用其并行结构的特点，执行快速算法，对目标导弹进行实时测量。

FPGA模块4与数字相机6通过数字相机控制与数据传输模块4-2传递数据对并其进行控制。FPGA模块4与多片SRAM存储器连接，对FPGA模块4外部不同压力传感器采集的数据以及FPGA模块4内部各种算法的数据进行缓存。对过两个FIFO数据缓存器与DSP模块5连接，将调整压力传感器阵列方向后的数据发送到DSP模块5内部进行进一步的复杂运算。

DSP模块5运行激波信号处理算法，对FPGA模块4采集到的自适应滤波处理结果进行进一步分析和运算，得到目标导弹的准确末端运行速度。DSP模块5与两个FIFO数据缓存器连接，通过轮流读取两个FIFO数据缓存器来接受FPGA模块4中的数据；

DSP模块5与SRAM存储器和SDRAM存储器连接，对其处理的数据进行缓存；与FLASH存储器连接，存储各种复杂算法的应用程序；DSP模块5与无线传输系统7连接，接收上位机发送给本发明系统的触发信号和终止信号等控制信号，同时把最后的结果发送给上位机。

Claims (8)

1.一种基于被动声的导弹末端速度测量系统，其特征在于：它包括传声器系统(1)、步进电机(2)、AD采集系统(3)、FPGA模块(4)、DSP模块(5)、数字相机(6)、无线传输系统(7)、第一FIFO数据缓存器(8)、第二FIFO数据缓存器(9)、温度传感器(10-1)、风速传感器(10-2)、风向传感器(10-3)和数字相机接口模块(11)，

数字相机(6)用于实时采集被测导弹的图像信号，数字相机(6)的灰度图像采集控制信号输出输入端通过数字相机接口模块(11)连接FPGA模块(4)的图像采集控制信号输入输出端，

FPGA模块(4)的激波采集控制信号输入端连接AD采集系统(3)的数字信号输出端，AD采集系统(3)的模拟信号输入端连接传声器系统(1)的激波采集控制信号输出端，

温度传感器(10-1)用于采集靶场环境温度信号，并将采集的温度信号输出给FPGA模块(4)的温度采集信号输入端，

风速传感器(10-2)用于采集靶场环境风速信号，并将采集的风速信号输出给FPGA模块(4)的风速采集信号输入端，

风向传感器(10-3)用于采集靶场环境风向信号，并将采集的风向信号输出给FPGA模块(4)的风向采集信号输入端，

FPGA模块(4)的电机控制信号输出端连接步进电机(2)的控制信号输入端，步进电机(2)用于控制传声器系统(1)的机械位移；

FPGA模块(4)的第一缓存输出端连接第一FIFO数据缓存器(8)的输入端，第一FIFO数据缓存器(8)的输出端连接DSP模块(5)的第一数据输入端；FPGA模块(4)的第二缓存输出端连接第二FIFO数据缓存器(9)的输入端，第二FIFO数据缓存器(9)的输出端连接DSP模块(5)的第二数据输入端；

DSP模块(5)的通信控制信号输入输出端连接FPGA模块(4)的通信控制信号输出输入端，DSP模块(5)的无线数据输出端连接无线传输系统(7)的的无线数据输入端。

2.根据权利要求1所述的基于被动声的导弹末端速度测量系统，其特征在于：所述FPGA模块(4)包括传声器采集控制模块(4-1)、数字相机控制与数据传输模块(4-2)、温度传感器采集控制模块(4-3)、风速传感器采集控制模块(4-4)、风向传感器采集控制模块(4-5)、FIFO片选与存储接口模块(4-6)、DSP通信控制模块(4-7)、激波信号自适应滤波处理算法模块(4-8)、激波信号盲分离算法模块(4-9)、可控波束形成定位算法模块(4-10)、步进电机控制模块(4-11)和SRAM接口模块单元(4-12)，

FPGA模块(4)的图像采集控制信号输入输出端为数字相机控制与数据传输模块(4-2)的图像采集控制信号输入输出端，数字相机控制与数据传输模块(4-2)的图像输出端与FPGA模块(4)的片内数据总线连接，

FPGA模块(4)的激波采集控制信号输出输入端为传声器采集控制模块(4-1)的激波采集控制信号输出输入端，传声器采集控制模块(4-1)的激波信号输出端通过片内数据总线与SRAM接口模块单元(4-12)连接，SRAM接口模块单元(4-12)的激波信号输出端连接激波信号自适应滤波处理算法模块(4-8)的激波信号输入端，激波信号自适应滤波处理算法模块(4-8)的信号输出端连接激波信号盲分离算法模块(4-9)的信号输入端，激波信号盲分离算法模块(4-9)的第一信号输出端连接可控波束形成定位算法模块(4-10)的信号输入端，可控波束形成定位算法模块(4-10)的导弹初始方位信号输出端连接步进电机控制模块(4-11)的导弹初始方位信号输入端，步进电机控制模块(4-11)的电机控制信号输出端为FPGA模块(4)的电机控制信号输出端，

FPGA模块(4)的温度采集控制信号输入输出端为温度传感器采集控制模块(4-3)的温度采集控制信号输入输出端，温度传感器采集控制模块(4-3)的输出端与片内数据总线连接，

FPGA模块(4)的风速采集控制信号输入输出端为风速传感器采集控制模块(4-4)的风速采集控制信号输入输出端，风速传感器采集控制模块(4-4)的输出端与片内数据总线连接，

FPGA模块(4)的风向采集控制信号输入输出端为风向传感器采集控制模块(4-5)的风向采集控制信号输入输出端，风向传感器采集控制模块(4-5)的输出端与片内数据总线连接，

激波信号盲分离算法模块(4-9)的第二信号输出端连接FIFO片选与存储接口模块(4-6)的信号输入端，FIFO片选与存储接口模块(4-6)的第一缓存输出端为FPGA模块(4)的第一缓存输出端，FIFO片选与存储接口模块(4-6)的第二缓存输出端为FPGA模块(4)的第二缓存输出端，DSP通信控制模块(4-7)的通信控制信号输出输入端为FPGA模块(4)的通信控制信号输出输入端，DSP通信控制模块(4-7)的通信控制信号输出输入端与片内数据总线连接。

3.根据权利要求2所述的基于被动声的导弹末端速度测量系统，其特征在于：所述SRAM接口模块单元(4-12)包括六个SRAM接口模块，所述传声器系统(1)包括六个声音传感器支路，每个声音传感器支路的输出信号通过AD采集系统(3)和传声器采集控制模块(4-1)对应传输给一个SRAM接口模块。

4.根据权利要求3所述的基于被动声的导弹末端速度测量系统，其特征在于：它还包括六个SRAM存储器，每个SRAM存储器的信号端与一个SRAM接口模块连接。

5.根据权利要求3或4所述的基于被动声的导弹末端速度测量系统，其特征在于：它还包括SRAM存储器、FLASH存储器和SDRAM存储器，

SRAM存储器的数据输入输出端连接DSP模块(5)的第一存储数据输出输入端，SDRAM存储器的数据输入输出端连接DSP模块(5)的第二存储数据输出输入端，FLASH存储器的数据输出端连接DSP模块(5)的缓存数据输入端。

6.根据权利要求3或4所述的基于被动声的导弹末端速度测量系统，其特征在于：传声器系统(1)的六个声音传感器支路的结构相同，每个声音传感器支路由压力传感器、放大器和滤波器组成，

所述压力传感器用于测量导弹产生的激波信号，六个压力传感器均匀排布成圆形阵列，压力传感器的信号输出端连接放大器的信号输入端，放大器的信号输出端连接滤波器的信号输入端，滤波器的输出端为传声器系统(1)的一个激波采集信号输出端，

压力传感器的位置控制信号输入端为传声器系统(1)的位置控制信号输入端。

7.根据权利要求6所述的基于被动声的导弹末端速度测量系统，其特征在于：所述FPGA模块(4)还包括第一串行通讯口和第二串行通讯口，两个串行通讯口分别与片内数据总线连接。

8.一种基于权利要求7所述的基于被动声的导弹末端速度测量系统的导弹末端速度测量方法，其特征在于：它包括以下步骤：

步骤一：FPGA模块(4)根据传声器系统(1)采集的激波信号，计算获得目标导弹的初始方位角和俯仰角，并对该初始方位角和俯仰角进行温度、风向及风速的修正；

步骤二：FPGA模块(4)根据修正后的目标导弹的初始方位角和俯仰角控制步进电机(2)运动，以调整离目标导弹的方位角最近的压力传感器，使其与目标导弹的运行方向平行；

步骤三：使激波信号盲分离算法模块(4-9)计算获得的数据传递给DSP模块(5)，DSP模块(5)利用延时估计及测速算法计算获得目标导弹末端的速度；

步骤四：由数字相机(6)实时采集目标导弹的灰度图像，FPGA模块(4)根据同步采集的目标导弹灰度图像与预存的导弹灰度图像序列进行比对，确定运动目标为目标导弹；

步骤五：DSP模块(5)将计算获得目标导弹末端的速度传递给无线传输系统(7)。

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