技術(shù)特征：

1.一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置，其特征在于，包括聲信號(hào)檢測(cè)裝置、后臺(tái)處理裝置、顯示控制終端和用于后臺(tái)處理裝置與顯示控制終端進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的無(wú)線通信模塊，所述聲信號(hào)檢測(cè)裝置包括底座、設(shè)置在底座上的支撐結(jié)構(gòu)、與支撐結(jié)構(gòu)連接的靶框和設(shè)置在底座前方的掩體，所述底座上固定設(shè)置若干聲學(xué)傳感器，所述聲學(xué)傳感器的輸出端連接用于對(duì)聲信號(hào)進(jìn)行采集調(diào)理轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的聲學(xué)調(diào)理儀，所述后臺(tái)處理裝置包括用于對(duì)聲學(xué)傳感器進(jìn)行采集并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)的聲學(xué)調(diào)理儀和用于對(duì)聲信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理的信號(hào)處理機(jī)，所述顯示控制終端包括顯示裝置和中央數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理模塊，中央數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理模塊用于管理彈道及射擊成績(jī)數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)狀態(tài)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和存儲(chǔ)，并產(chǎn)生靶面起立或倒下的控制命令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置，其特征在于，所述信號(hào)處理機(jī)內(nèi)部設(shè)置彈道及報(bào)靶數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)處理模塊，用于采用聲信號(hào)計(jì)算子彈飛行的彈道及擊中靶面的位置，獲得射擊彈道信息和成績(jī)并傳輸給顯示控制終端。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置，其特征在于，所述聲學(xué)傳感器的數(shù)量大于3個(gè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置，其特征在于，所述聲學(xué)傳感器的數(shù)量為6-10個(gè)。

5.一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置的著靶點(diǎn)測(cè)量方法，其特征在于，包括以下步驟：

設(shè)置在固定底座上的聲學(xué)傳感器檢測(cè)子彈產(chǎn)生的彈道波并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出；

聲學(xué)調(diào)理儀對(duì)聲學(xué)傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行調(diào)理輸出數(shù)字信號(hào)；

信號(hào)處理機(jī)接收聲學(xué)調(diào)理儀輸出的數(shù)字信號(hào)，通過(guò)彈道及報(bào)靶數(shù)據(jù)處理模塊獲得彈道信息和射擊成績(jī)并傳輸；

顯示控制終端對(duì)信號(hào)處理機(jī)傳輸?shù)膹椀佬畔⒑蜕鋼舫煽?jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并產(chǎn)生控制信息輸出。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置的著靶點(diǎn)測(cè)量方法，其特征在于，所述彈道波為子彈飛行過(guò)程中在空氣中激發(fā)的“N”波信號(hào)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置的著靶點(diǎn)測(cè)量方法，其特征在于，所述彈道及報(bào)靶數(shù)據(jù)處理模塊采用聲信號(hào)計(jì)算子彈飛行的彈道及擊中靶面的位置，獲得彈道信息和射擊的成績(jī)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于彈道波的自動(dòng)報(bào)靶裝置的著靶點(diǎn)測(cè)量方法，其特征在于，所述顯示控制終端包括中央數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理模塊，所述中央數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)管理模塊用于管理彈道及射擊成績(jī)數(shù)據(jù)，根據(jù)預(yù)設(shè)狀態(tài)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析和存儲(chǔ)，并產(chǎn)生靶面起立或倒下的控制命令，準(zhǔn)備下一輪次的射擊訓(xùn)練。

9.一種基于彈道波的彈道及報(bào)靶數(shù)據(jù)處理算法，其特征在于，包括：

在傳感器布設(shè)的基座上建立坐標(biāo)系，在該坐標(biāo)系中，各傳感器的坐標(biāo)分別為r_i(x_i,y_i,z_i)，設(shè)彈道方向的單位向量為n₀(n_0x,n_0y,n_0z)；

在T＝0時(shí)刻，位于彈道上位置S₀(x₀,y₀,z₀)輻射出的彈道波首先到達(dá)聲學(xué)傳感器S₁，設(shè)過(guò)S₁的錐面的切平面為P，彈道波傳播方向?yàn)閚_k，各傳感器到切平面P的距離為L(zhǎng)_i＝r_i·n_k，各傳感器接收到的聲信號(hào)的時(shí)延為τ_i＝L_i/c，其中c為彈道波傳播速度；

解以下矩陣方程，

$\left[\begin{array}{ccc}{x}_1& y_1& z_1\\ & ...& \\ x_i& y_i& z_i\end{array}\right]\·\left[\begin{array}{c}{n}_{kx}\\ n_{ky}\\ n_{kz}\end{array}\right]=c\left[\begin{array}{c}{\mathrm{\τ}}_1\\ ...\\ {\mathrm{\τ}}_i\end{array}\right]$

得到彈道波傳播方向n_k；

對(duì)于各傳感器S_i和聲源點(diǎn)S₀(x₀,y₀,z₀)，有如下關(guān)系：

$\left\{\begin{array}{c}{\left(x_0-x_1\right)}^2+{\left(y_0-y_1\right)}^2+{\left(z_0-z_1\right)}^2=r_{01}^2\\ {\left(x_0-x_2\right)}^2+{\left(y_0-y_2\right)}^2+{\left(z_0-z_2\right)}^2={\left(r_{01}+r_{12}\right)}^2\\ ......\\ {\left(x_0-x_n\right)}^2+{\left(y_0-y_n\right)}^2+{\left(z_0-z_n\right)}^2={\left(r_{01}+r_{1n}\right)}^2\end{array}\right.$

解此方程組，即可得到聲源點(diǎn)S₀(x₀,y₀,z₀)的位置；

過(guò)聲學(xué)傳感器S₁做垂直于彈道的直線，與彈道的交點(diǎn)為M，M點(diǎn)與S₀點(diǎn)的距離為r₀₁·sin(theta)；

由S₀點(diǎn)表示的M點(diǎn)的坐標(biāo)為

$\left\{\begin{array}{c}{x}_M=x_0+r_{01}\·\sin \left(theta\right)\·n_{1x}\\ y_M=y_0+r_{01}\·\sin \left(theta\right)\·n_{1y}\\ z_M=z_0+r_{01}\·\sin \left(theta\right)\·n_{1z}\end{array}\right.$

其中，n₁(n_1x,n_1y,n_1z)為彈道軌跡方向；

解如下方程組：

$\left\{\begin{array}{c}(x_1-x_M)+(y_1-y_M)+(z_1-z_M)=0\\ n_{1x}{n}_{kx}+n_{1y}{n}_{ky}+n_{1z}{n}_{kz}=sin\left(theta\right)\\ n_{1x}^2+n_{1y}^2+n_{1z}^2=1\end{array}\right.$

即可確定n₁(n_1x,n_1y,n_1z)，得到彈道軌跡方向，結(jié)合S₀(x₀,y₀,z₀)的坐標(biāo)值，即得到彈道軌跡；

由該彈道軌跡與靶平面方程聯(lián)合求解，即得到子彈擊中靶面的坐標(biāo)點(diǎn)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種基于彈道波的彈道及報(bào)靶數(shù)據(jù)處理算法，其特征在于，所述傳感器的數(shù)量i>3。