武威兴, 赵冬娥, 张 斌, 褚文博, 孟凡军

(1.中北大学 信息与通信工程学院,山西 太原 030000; 2.中国兵器工业集团第五十五研究所，吉林 长春 130000)

0 引 言

因此，确定弹体在空间爆炸的三维坐标是靶场测试和弹药性能测试的重要内容[1，2]。目前传统的炸点位置空间三维坐标的测量方法有声学测量法[3]、双电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)交汇测量法[4～7]、光电测量法[8～11]等。但针对在密闭环境测量炸点位置空间三维坐标，传统的声学测量法其声探测器检测到的信号为目标爆炸声波经墙壁吸收、反射的叠加，必然会对测量结果产生影响，直接导致对炸点的定位不都准确[12];双CCD交汇测量法需要两台面阵CCD高速相机，响应速度在微秒(μs)级别，并且价格昂贵，在密闭空间内易被爆炸的破片损坏[13]。

本文采用光敏管阵列，光敏管响应速度在50～100 ns之间，当弹体在舱室内爆炸，产生的火光第一时间经光学镜头传送至光敏管阵列上，其阵列的部分传感器对爆炸的火光信号产生响应，经由信号调理电路将其放大并整形，由光信号转变成电信号经由现场采集存储装置采集并传输至上位机，根据两个光敏管阵列中响应的光敏管的坐标，经过数学建模后，可计算出炸点在空间内的三维坐标。

1 系统组成

系统包括炸点位置光敏管阵列探测模块、信号调理电路、现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)采集与发送模块、数据处理四部分组成。系统组成如图1所示。炸点位置利用两个光敏管阵列模块交汇构成三维空间定位测量。……