靶场测试是兵器生产和研制过程中的一个重要环节,对提高武器系统的战斗效能起至关重要的作用。随着新型武器系统的研制和生产中对弹丸进行远距离、全弹道检测的需要,基于室内分体式大面积测速技术建成的室内千米靶道测速系统很好的填补了这一领域的技术空缺,但在实际测试过程中,弹丸处于跨声速或超声速飞行状态时可能产生与弹丸信号相似度极高的干扰信号,导致全弹道测速试验失效。针对上述问题,本文围绕室内千米靶道测速系统展开研究。主要研究内容如下:1)跨声速测速点弹丸速度理论值计算。根据外弹道学相关知识建立弹丸质点运动数学模型,利用外弹道仿真技术建立千米靶道范围内外弹道理论值计算模型,获取跨声速测速点弹丸飞行速度的理论计算值,与无干扰信号产生的各测速点弹丸实测速度值做对比,为识别弹丸有效信号、计算实际飞行速度提供参考标准。2)基于快速互相关算法的弹丸速度测量方案设计与实现。分析含干扰的弹丸过幕信号基本特征,对比不同信号处理算法的优缺点,选择合适算法实现对弹丸信号的有效处理,结合实测弹丸数据验证算法的可行性;基于FPGA硬件处理平台实现算法的移植,将计算所得速度值集合与外弹道仿真模型所得理论计算值进行比对来实现弹丸实际飞行速度值的选取。3)数据采集及电路设计。结合室内千米靶道测速系统数据采集需求完成硬件处理平台核心电路以及两路弹丸数据采集电路设计,基于硬件电路平台完成两路弹丸信号采集程序的设计与功能验证。4)功能验证与分析。实现弹丸数据采集及快速互相关处理整体程序的设计,在实验室环境下,结合现有的室内大面积测速系统搭建试验平台进行整体功能验证,并结合现有测速系统的信号处理设备完成测速比对实验。结合外弹道仿真技术和快速互相关技术的跨声速弹丸速度测量方案实现了跨声速弹丸速度测量及波形识别,对室内千米靶道测速系统速度测量可靠性有一定的提高,为跨声速弹丸速度的准确测量提供一种新思路。