CN111830494A - 基于声阵列的枪声定位及反击方法、装置、终端及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种基于声阵列的枪声定位及反击方法、装置、终端及存储介质。其中方法包括:确定预部署的声阵列发送的待处理声信号;判断待处理声信号是否为枪声信号;若待处理声信号为枪声信号,则确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息;基于膛口波信息和子弹激波信息,确定声阵列与发出枪声信号的枪声源的位置相对关系,并转换为枪声源与目标武器的位置相对关系,从而对目标武器进行控制处理。本申请以声阵列和目标武器来参考点,将枪声源与声阵列的位置相对关系转换为枪声源与目标武器的位置相对关系,既利用了声阵列对声信号检测精度高的优点,又提高了枪声源与目标武器的位置相对关系的精准度,从而降低反击瞄准误精度,提高命中率。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域,具体涉及一种基于声阵列的枪声定位及反击方法、装置、终端及介质。
背景技术
随着声源定位技术的发展,枪声定位系统在军事和安防等领域的应用逐渐成熟,特别是在一些反恐、维护、局部战争中已经有了成功的应用,对敌方狙击手的探测和清除提供了有力的技术支持。
然而,目前所有公开的枪声定位系统仅限于定狙击手的方位、距离甚至子弹速度进行计算,并将信息传递给指挥部或者个人,指挥部经过判断、核实后再操作武器进行瞄准并还击,这一套流程响应速度较慢。而且系统所测到的狙击手坐标是相对于阵列中心的坐标,并不是相对反击武器的坐标,所以反击时瞄准的误差较大,命中率不高。
发明内容
为了解决上述枪声识别过程中存在的误判以及反击成本高的技术问题,本申请提供一种武器控制基于声阵列的枪声定位及反击方法、装置、终端及介质。
根据本申请的第一方面,提供了一种基于声阵列的枪声定位及反击方法,该方法包括:
确定预部署的声阵列发送的待处理声信号;
判断待处理声信号是否为枪声信号;
若待处理声信号为枪声信号,则确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息;
基于膛口波信息和子弹激波信息,确定声阵列与发出所述枪声信号的枪声源的位置相对关系;
确定指定的目标武器与声阵列的距离;
依据声阵列与发出枪声信号的枪声源的位置相对关系,以及目标武器与声阵列的距离,确定枪声源与目标武器的位置相对关系;
根据枪声源与目标武器的位置相对关系,对目标武器进行控制处理。
根据本申请的第二方面,提供了一种基于声阵列的枪声定位及反击装置,该装置包括:
声信号确定模块,用于确定预部署的声阵列发送的待处理声信号;
枪声信号判断模块,用于判断待处理声信号是否为枪声信号;
冲击波信息确定模块,用于若待处理声信号为枪声信号,则确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息;
第一位置确定模块,用于基于膛口波信息和所述子弹激波信息,确定声阵列与发出枪声信号的枪声源的位置相对关系;
距离确定模块,用于确定指定的目标武器与所述声阵列的距离;
第二位置确定模块,用于依据声阵列与发出枪声信号的枪声源的位置相对关系,以及目标武器与声阵列的距离,确定枪声源与目标武器的位置相对关系;
反击处理模块,用于根据枪声源与目标武器的位置相对关系,对目标武器进行控制处理。
根据本申请的第三方面,提供了一种终端,该终端包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,处理器执行计算机程序时以实现上述基于声阵列的枪声定位及反击方法。
根据本申请的第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,该介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令用于以执行上述基于声阵列的枪声定位及反击方法。
本申请实施例通过确定声阵列发送至目标武器的待处理声信号,并在待处理声信号为枪声信号时,确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息,并基于膛口波信息和子弹激波信息,确定枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,从而依据目标武器与所述声阵列的距离,来确定枪声源与目标武器的位置相对关系,进而依据枪声源与声阵列的位置相对关系,对目标武器进行控制处理,这种以声阵列和目标武器来参考点,来实现将枪声源与声阵列的位置相对关系转换为枪声源与目标武器的位置相对关系方式,既利用了声阵列对声信号检测精度高的优点,提高了判断枪声信号的精度,又提高了枪声源与目标武器的位置相对关系的精准度,从而降低反击瞄准误精度,提高命中率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对本申请实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为根据本申请实施例提供的一种基于声阵列的枪声定位及反击方法的流程示意图;
图2为根据本申请实施例提供的一种基于声阵列的枪声定位及反击方法中声阵列与目标武器相对位置的示意图;
图3为根据本申请根据实施例提供的一种基于声阵列的枪声定位及反击方法中对目标武器的处理流程示意图;以及
图4为根据本申请实施例提供的一种基于声阵列的枪声定位及反击装置的框图结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,虽然在装置示意图中进行了功能模块划分,在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于装置中的模块划分,或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。
首先对本申请涉及的几个名词进行介绍和解释:
本申请实施例中,膛口波是指枪、火炮等武器射击时,火药急剧燃烧产生的高温气流突然冲入周围的空气中,造成声源向外传播的冲击波。
本申请实施例中,子弹激波是指超音速弹头在空气中运动形成的冲击波。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。
根据本申请的一个实施例,提供了一种基于声阵列的枪声定位及反击方法,如图1所示,该方法包括:步骤S101至步骤S107。
步骤S101:确定预部署的声阵列发送的待处理声信号。
具体地,武器控制系统从预部署的声阵列发送的声信号中,确定待处理声信号。更具体地,武器控制系统一般运行在目标武器上,用于执行本申请提供的方法。
具体地,武器控制系统可以将声阵列发送的声信号进行缓存,以根据预设的采样频率确定待处理声信号。
具体地,声阵列可以安装在目标武器上,可以与目标武器分离设置。
具体地,声阵列的可以表现为不同形式,如直线阵、十字阵、锥形阵、圆阵、螺旋阵等。本申请实施例中,声阵列可以设置为由4个声测量传感器构成的四面体阵型,相邻阵元间隔0.5m,阵列安装在距反击武器一定距离处。如某一枪声源射击发出枪声,则该阵列中的每个传感器都会收到信号。
步骤S102:判断待处理声信号是否为枪声信号。
具体地,可以采用任意一种枪声信号识别方法对待处理声信号进行判断,以便确定枪声源,并对枪声信号进行处理,实现对枪声源反击的目的。例如,若待处理声信号信噪比大于预设的信噪比阈值,则确定为枪声信号。
步骤S103:若待处理声信号为枪声信号,则确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息。
具体地,枪声信号为声阵列检测到枪声冲击波的相关信息,该相关信息一般包括检测到膛口波的时间以及检测到子弹激波的时间,以便根据检测膛口波的时间以及检测到子弹激波的时间来确定枪声源的位置相关信息。
步骤S104:基于膛口波信息和子弹激波信息,确定发出枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系;
本申请实施例中,位置相对关系用于表征枪声源与声阵列的位置以及方向。
步骤S105:确定指定的目标武器与声阵列的距离。
具体地,目标武器与声阵列的距离可以是武器控制系统中预先指定的,也可以是武器控制系统实时计算得到的,即在目标武器或声阵列处于动态移动情形时,通过预先设置的距离算法来计算得到二者间的距离。例如,武器控制系统可以通过生成针对声阵列的位置控制指令,并发送至声阵列,以实现调整声阵列的位置的目的,以便依据位置控制指令来重新确定目标武器与声阵列的距离。
步骤S106:依据声发出枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,以及目标武器与声阵列的距离,确定枪声源与目标武器的位置相对关系。
具体地,目标武器与声阵列的距离一般是预先输入至武器控制系统,以根据该步骤确定枪声源与目标武器的位置相对关系。
具体地,枪声源与目标武器的位置相对关系一般包括枪声源与目标武器的距离、枪声源相对于目标武器的方位角和俯仰角。
步骤S107:根据枪声源与目标武器的位置相对关系,对目标武器进行控制处理。
具体地,对目标武器的控制处理来确定是否对枪声源进行打击。
本申请实施例通过确定声阵列发送至目标武器的待处理声信号,并在待处理声信号为枪声信号时,确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息,并基于膛口波信息和子弹激波信息,确定枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,从而依据目标武器与声阵列的距离,来确定枪声源与目标武器的位置相对关系,进而依据枪声源与声阵列的位置相对关系,对目标武器进行控制处理,这种以声阵列和目标武器作为参考点,来将枪声源与声阵列的位置相对关系转换为枪声源与目标武器的位置相对关系的方式,既利用了声阵列对声信号检测精度高的优点,提高了判断枪声信号的精度,又提高了枪声源与目标武器的位置相对关系的精准度,从而降低反击瞄准误精度,提高命中率。
在一些实施例中,步骤S102进一步包括:步骤S1021至步骤S1025(图中未示出),其中,
步骤S1021:基于待处理声信号,确定特征矩阵;
步骤S1022:将特征矩阵进行标准化处理,得到标准化矩阵;
步骤S1023:确定标准化矩阵的权矢量;
步骤S1024:对标准化矩阵和权矢量进行加权处理,得到加权值;
步骤S1025:依据加权值和门限值,确定待处理声信号是否为枪声信号。
具体地,武器控制系统一般逐帧读取声阵列上传的声信号。
具体地,每帧信号一般包括多个声信号,而每个声信号包括多个特征,因此,根据一帧声信号进行矩阵构建,可以得到特征矩阵。其中,每个声信号中的特征一般均为声信号中具有代表性的特征,例如,时间特征。
具体地,通过标准化处理,使得特征矩阵中各个位置的特征符合武器控制系统的处理要求。
具体地,步骤S1021至步骤S1025的具体过程如下:
1、提取信号原始特征矢量:
提取信号中具有代表性的特征作为原始特征,例如,冲击波持续的时间长短。假设每个冲击波信号具有m个原始特征,则对应的原始特征矢量 F1=[f11,f12,…,f1m]T;
2、构建原始特征矩阵:
读取的每帧信号把控n个信号样本,利用这n个信号样本的原始特征矢量可构成原始特征矩阵F,表示为:
3、标准化处理:
对原始矩阵进行标准化处理,得到标准化矩阵F*:
4、计算协方差阵:
计算标准化矩阵的协方差矩阵Cf,m*m阶Cf矩阵为:
5、计算相关系数矩阵:
矩阵F*的相关系数矩阵为γ,计算公式如下:
其中,γij为相相关系数矩阵:
6、计算奇异值和左奇异值矢量矩阵:
根据奇异值分解定理,对相关系数矩阵γ进行奇异值分解并通过奇异值分解计算γ的奇异值和左奇异值矢量矩阵:
其中,∑=diag(σ1,σ2,…,σγ),σ1≥σ2≥…≥σγ>0,为γ的p个非零奇异值;U 为奇异值σi对应的左奇异值矢量ui组成的p阶酉矩阵,V为奇异值σi对应的右奇异值向量vi组成的n阶酉矩阵。
7、生成权矢量:
选择U的前m个列向量构成权矢量G,m的值根据奇异值的贡献率决定。
计算各信号样本的加权值di为
di=||GTFi *||2
该公式中F*为标准矩阵,G是权适量,GT表示权矢量的转置。
8、信号识别:
进行信号识别时,首先根据1-3步获得信号的标准化特征矢量F*,然后将特征矢量F*与权矢量进行加权处理,得到加权值为d=||GTF*||2,将d与门限Thr 进行比较从而得出识别结果:
其中,门限Thr:Thr=α×min{d1,d2,…,dn}。
进一步地,步骤S1025包括:
若加权值大于门限值,则确定待处理声信号为枪声信号。
本申请通过加权值和门限值的比较,使得枪声信号的判断更为精确,避免了误判事件的发生。
在一些实施例中,步骤S103中确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息,包括:
基于预设的膛口波识别模型,确定枪声信号的膛口波信息;
基于预设的子弹激波识别模型,确定枪声信号的子弹激波信息。
具体地,可以分别提取膛口波的原始特征以及子弹激波的原始特征,并构建为针对膛口波的原始特征矩阵和针对子弹激波的原始特征矩阵之后进行分析,从而得到膛口波识别模型和子弹激波识别模型。其中,膛口波的原始特征以及子弹激波的原始特征一般均包括持续时间、正峰上升持续时间、正峰持续时间、负峰持续时间、正压峰值到负压峰值的持续时间、压力最大值、压力最小值、功率等相关信息。
进一步地,该实施例中,膛口波信息包括声阵列检测到膛口波的第一时间;子弹激波信息包括声阵列检测到子弹激波的第二时间。
在一些实施例中,步骤S104进一步包括:
依据第一时间和第二时间,确定枪声源距离声阵列中心的距离,确定枪声源在以声阵列中心为坐标点的第一坐标系中的俯仰角和方位角。
具体地,可以利用任一种枪声定位算法,对进行处理,得到枪声源距离声阵列中心的距离,以及枪声源在以声阵列中心为坐标点的第一坐标系中的俯仰角和方位角。例如,可以将膛口波信息与子弹激波信息进行互相关函数运算,以得到第一时间和第二时间;再根据四元时延定位算法求得方位角和俯仰角,分别枪声源在以声阵列中心为坐标点的第一坐标系中的俯仰角和方位角。
在一些实施例中,步骤S106进一步包括:
基于枪声源距离声阵列中心的距离以及枪声源的俯仰角和方位角,并依据目标武器与声阵列的距离,确定枪声源在以目标武器中心为坐标点的第二坐标系中的俯仰角和方位角。
本申请实施例通过坐标系转换,确定出枪声源在以目标武器中心为坐标点的第二坐标系中的俯仰角和方位角,以便对枪声源进行反击处理。下面结合图 2对确定发出枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,以及枪声源与目标武器的位置相对关系进行说明。
参照图2,以O为声阵列的中心点,M为反击武器(即目标武器)的射击点,分别以O和M为建立坐标系,OM的距离由阵列与反击武器的布置点决定。武器控制系统通过膛口波与子弹激波到达阵列的时间计算出声源相对于阵列中心的俯仰角α、方位角β和发射点与阵列中心距离PO。通过空间关系得出下列公式:
PQ=sinα·PO (1)
OQ=cosα·PQ (2)
AQ=sinβ·OQ (3)
BQ=AQ+AB=AQ+OM (4)
BM=AO=cosβ·OQ (5)
联立公式(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)可求得:
PM=PO2sinα2+PO2sinα2cosα2cosβ2+PO2sinα2cosα2sinβ2+ 2PO·OM·sinαsinβ+OM2;
联立公式(1)(2)(3)(4)(5)(6)(8)可求得:
联立公式(1)(2)(3)(4)(5)(6)(9)可求得:
在一些实施例中,如图3所示,步骤S107进一步包括:
步骤S1071:基于枪声源与目标武器的位置相对关系,控制目标武器的云台转动射击点瞄准枪声源;
步骤S1072:依据目标武器的工作模式,控制目标武器对枪声源进行处理。
具体地,武器控制系统一般预先提供多种工作模式,以便用户进行选择,确定目标武器的反击模式。
在一些实施例中,步骤S1072进一步包括:
若工作模式为手动模式,则生成射击枪声源的控制指令,以依据用户对控制指令的触发操作来对枪声源进行射击;
若工作模式为自动模式,则控制目标武器对枪声源进行射击处理。
本申请实施例中,控制指令用于表征对控制目标武器执行射击或投弹的指令。
本申请实施例中,武器控制系统提供两种工作模式,从而确定目标武器的反击模式,即,无需经人工直接对枪声源进行反击或需经人工确定是否对枪声源进行反击。
本申请的又一实施例提供了一种基于声阵列的枪声定位及反击装置,如图 4所示,该装置40包括:声信号确定模块401、枪声信号判断模块402、冲击波信息确定模块403、第一位置确定模块404、距离确定模块405、第二位置确定模块406以及反击处理模块407。
声信号确定模块401,用于确定预部署的声阵列发送至目标武器的待处理声信号;
枪声信号判断模块402,用于判断待处理声信号是否为枪声信号;
冲击波信息确定模块403,用于若待处理声信号为枪声信号,则确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息;
第一位置确定模块404,用于基于膛口波信息和子弹激波信息,确定发出枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系;
距离确定模块405,用于确定指定的目标武器与声阵列的距离;
第二位置确定模块406,用于依据发出枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,以及目标武器与声阵列的距离,确定枪声源与目标武器的位置相对关系;
反击处理模块407,用于根据枪声源与目标武器的位置相对关系,对目标武器进行控制处理。
本申请实施例通过确定声阵列发送至目标武器的待处理声信号,并在待处理声信号为枪声信号时,确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息,并基于膛口波信息和子弹激波信息,确定枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,从而依据目标武器与声阵列的距离,来确定枪声源与目标武器的位置相对关系,进而依据枪声源与声阵列的位置相对关系,对目标武器进行控制处理,这种以声阵列和目标武器作为参考点,来将枪声源与声阵列的位置相对关系转换为枪声源与目标武器的位置相对关系的方式,既利用了声阵列对声信号检测精度高的优点,提高了判断枪声信号的精度,又提高了枪声源与目标武器的位置相对关系的精准度,从而降低反击瞄准误精度,提高命中率。
进一步地,枪声信号判断模块用于:
基于待处理声信号,确定特征矩阵;
将特征矩阵进行标准化处理,得到标准化矩阵;
确定标准化矩阵的权矢量;
对标准化矩阵和权矢量进行加权处理,得到加权值;
依据加权值和门限值,确定待处理声信号是否为枪声信号。
进一步地,枪声信号判断模块还用于:
若加权值大于门限值,则确定待处理声信号为枪声信号。
进一步地,冲击波信息确定模块用于:
基于预设的膛口波识别模型,确定枪声信号的膛口波信息;
基于预设的子弹激波识别模型,确定枪声信号的子弹激波信息。
进一步地,膛口波信息包括声阵列检测到膛口波的第一时间;子弹激波信息包括声阵列检测到子弹激波的第二时间。
进一步地,第一位置确定模块用于:
依据第一时间和第二时间,确定枪声源距离声阵列中心的距离,确定枪声源在以声阵列中心为坐标点的第一坐标系中的俯仰角和方位角。
进一步地,第二位置确定模块用于:
基于枪声源距离声阵列中心的距离以及枪声源的俯仰角和方位角,并依据目标武器与声阵列的距离,确定枪声源在以目标武器中心为坐标点的第二坐标系中的俯仰角和方位角。
进一步地,反击处理模块用于:
基于枪声源与目标武器的位置相对关系,控制目标武器的云台转动射击点瞄准枪声源;
依据目标武器的工作模式,控制目标武器对枪声源进行处理。
进一步地,反击处理模块还用于:
若工作模式为手动模式,则生成射击枪声源的控制指令,以依据用户对控制指令的触发操作来对枪声源进行射击;
若工作模式为自动模式,则控制目标武器对枪声源进行射击处理。
本实施例的基于声阵列的枪声定位及反击装置可执行本申请实施例提供的基于声阵列的枪声定位及反击方法,其实现原理相类似,此处不再赘述。
本申请又一实施例提供了一种终端,包括:存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,该处理器执行计算机程序时以实现上述基于声阵列的枪声定位及反击方法。
具体地,处理器可以是CPU,通用处理器,DSP,ASIC,FPGA或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等。
具体地,处理器通过总线与存储器连接,总线可包括一通路,以用于传送信息。总线可以是PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
存储器可以是ROM或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备, RAM或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。
可选的,存储器用于存储执行本申请方案的计算机程序的代码,并由处理器来控制执行。处理器用于执行存储器中存储的应用程序代码,以实现图4所示实施例提供的基于声阵列的枪声定位及反击装置的动作。
本申请实施例通过确定声阵列发送至目标武器的待处理声信号,并在待处理声信号为枪声信号时,确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息,并基于膛口波信息和子弹激波信息,确定枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,从而依据目标武器与声阵列的距离,来确定枪声源与目标武器的位置相对关系,进而依据枪声源与声阵列的位置相对关系,对目标武器进行控制处理,这种以声阵列和目标武器作为参考点,来将枪声源与声阵列的位置相对关系转换为枪声源与目标武器的位置相对关系的方式,既利用了声阵列对声信号检测精度高的优点,提高了判断枪声信号的精度,又提高了枪声源与目标武器的位置相对关系的精准度,从而降低反击瞄准误精度,提高命中率。
本申请又一实施例提供了一种计算机可读存储介质,存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令用于执行上述图1所示的基于声阵列的枪声定位及反击方法。
本申请实施例通过确定声阵列发送至目标武器的待处理声信号,并在待处理声信号为枪声信号时,确定枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息,并基于膛口波信息和子弹激波信息,确定枪声信号的枪声源与声阵列的位置相对关系,从而依据目标武器与声阵列的距离,来确定枪声源与目标武器的位置相对关系,进而依据枪声源与声阵列的位置相对关系,对目标武器进行控制处理,这种以声阵列和目标武器作为参考点,来将枪声源与声阵列的位置相对关系转换为枪声源与目标武器的位置相对关系的方式,既利用了声阵列对声信号检测精度高的优点,提高了判断枪声信号的精度,又提高了枪声源与目标武器的位置相对关系的精准度,从而降低反击瞄准误精度,提高命中率。
以上所描述的装置实施例仅是示意性的,其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上,计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的,术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、 EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外,本领域普通技术人员公知的是,通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据,并且可包括任何信息递送介质。
以上是对本申请的较佳实施进行了具体说明,但本申请并不局限于上述实施方式,熟悉本领域的技术人员在不违背本申请精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换,这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种基于声阵列的枪声定位及反击方法,其特征在于,包括:
确定预部署的声阵列发送的待处理声信号;
判断所述待处理声信号是否为枪声信号;
若所述待处理声信号为枪声信号,则确定所述枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息;
基于所述膛口波信息和所述子弹激波信息,确定发出所述枪声信号的枪声源与所述声阵列的位置相对关系;
确定指定的目标武器与所述声阵列的距离;
依据发出所述枪声信号的枪声源与所述声阵列的位置相对关系,以及所述目标武器与所述声阵列的距离,确定所述枪声源与所述目标武器的位置相对关系;
根据所述枪声源与所述目标武器的位置相对关系,对所述目标武器进行控制处理。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述判断所述待处理声信号是否为枪声信号,包括:
基于所述待处理声信号,确定特征矩阵;
将所述特征矩阵进行标准化处理,得到标准化矩阵;
确定所述标准化矩阵的权矢量;
对所述标准化矩阵和所述权矢量进行加权处理,得到加权值;
依据所述加权值和所述门限值,确定所述待处理声信号是否为枪声信号。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述依据所述加权值和所述门限值,确定所述待处理声信号是否为枪声信号,包括:
若所述加权值大于所述门限值,则确定所述待处理声信号为枪声信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定所述枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息,包括:
基于预设的膛口波识别模型,确定所述枪声信号的所述膛口波信息;
基于预设的子弹激波识别模型,确定所述枪声信号的所述子弹激波信息。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述膛口波信息包括所述声阵列检测到所述膛口波的第一时间,所述子弹激波信息包括所述声阵列检测到所述子弹激波的第二时间;
所述基于所述膛口波信息和所述子弹激波信息,确定发出所述枪声信号的枪声源与所述声阵列的位置相对关系,包括:
依据所述第一时间和所述第二时间,确定所述枪声源距离所述声阵列中心的距离,确定所述枪声源在以所述声阵列中心为坐标点的第一坐标系中的俯仰角和方位角。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述依据所述声阵列与发出所述枪声信号的枪声源的位置相对关系,以及所述目标武器与所述声阵列的距离,确定所述枪声源与所述目标武器的位置相对关系,包括:
基于所述枪声源距离所述声阵列中心的距离以及所述枪声源的俯仰角和方位角,并依据所述目标武器与所述声阵列的所述距离,确定所述枪声源在以所述目标武器中心为坐标点的第二坐标系中的俯仰角和方位角。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据枪声源与所述目标武器的位置相对关系,对所述目标武器进行控制处理,包括:
基于所述枪声源与所述目标武器的位置相对关系,控制所述目标武器的云台转动射击点瞄准所述枪声源;
若所述工作模式为手动模式,则生成射击所述枪声源的控制指令,以依据用户对所述控制指令的触发操作来对所述枪声源进行射击;
若所述工作模式为自动模式,则控制所述目标武器对所述枪声源进行射击处理。
8.一种基于声阵列的枪声定位及反击装置,其特征在于,包括:
声信号确定模块,用于确定预部署的声阵列发送的待处理声信号;
枪声信号判断模块,用于判断所述待处理声信号是否为枪声信号;
冲击波信息确定模块,用于若所述待处理声信号为枪声信号,则确定所述枪声信号的膛口波信息和子弹激波信息;
第一位置确定模块,用于基于所述膛口波信息和所述子弹激波信息,确定发出所述枪声信号的枪声源与所述声阵列的位置相对关系;
距离确定模块,用于确定指定的目标武器与所述声阵列的距离;
第二位置确定模块,用于依据发出所述枪声信号的枪声源与所述声阵列的位置相对关系,以及所述目标武器与所述声阵列的距离,确定所述枪声源与所述目标武器的位置相对关系;
反击处理模块,用于根据所述枪声源与所述目标武器的位置相对关系,对所述目标武器进行控制处理。
9.一种终端,包括:存储器、处理器及存储在该存储器上并可在该处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序以实现权利要1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于执行权利要求1至7中任一项所述的方法。
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- 2020-05-18 CN CN202010417895.4A patent/CN111830494A/zh active Pending
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