【摘 要】
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大规模的军事战争常常演化为持续时间长、规模较小的局部冲突,而在复杂地形发生的小规模冲突,对士兵的射击质量有着更为严峻的考验。因此进一步发展在训练时所使用的靶标,无疑是提高我军军事力量的重要环节之一。作为评估士兵射击精度和测试毁伤效果的“靶标”,其具有“靶”和“标”两重含义:作为打击对象的“靶”和作为评估标准的“标”,两项功能相互结合才能成为综合作战能力试验测试用的“靶标”。依据海外军事强国的发展经
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大规模的军事战争常常演化为持续时间长、规模较小的局部冲突,而在复杂地形发生的小规模冲突,对士兵的射击质量有着更为严峻的考验。因此进一步发展在训练时所使用的靶标,无疑是提高我军军事力量的重要环节之一。作为评估士兵射击精度和测试毁伤效果的“靶标”,其具有“靶”和“标”两重含义:作为打击对象的“靶”和作为评估标准的“标”,两项功能相互结合才能成为综合作战能力试验测试用的“靶标”。依据海外军事强国的发展经验,对我军训练所使用的各种移动靶、固定靶或仿人靶进行分析可知,信息主动反馈速度慢甚至无反馈、无法评估损伤效果、成本过高等短板从各方面影响着实弹训练效果。本课题立足于中国兵器工业试验测试研究院所建立的一个名为“生物保真的人形靶构建及实时毁伤测试技术”的项目,针对现有靶标存在的上述问题,以仿真人形靶作为对象,将靶场中常见的毁伤元,例如弹丸、碎片和爆炸冲击波命中人形靶所产生的信号特征作为目标,设计人形靶毁伤感知系统,实现对毁伤信息的有效感知以及毁伤效能的测试。本课题的研究内容如下:（1）研究基于人形靶的毁伤感知技术并搭建低成本硬件平台:对各种毁伤元所产生的不同毁伤信号特征进行调查分析后,针对系统各硬件模块分别进行选型与设计,并按照课题要求,对各个模块的功能进行逻辑开发与设计,最后对感知系统的功能与精度进行验证与测试。（2）采用不同方法分别对毁伤强度和位置进行判定:对于毁伤强度,由于可利用毁伤元着靶时的冲击压力来判定,因此根据经过拟合后的压电关系以及毁伤信号波形特征对其进行定性分析;对于毁伤位置,采用无源定位算法TDOA、广义互相关算法GCC并结合传感器阵列位置对其进行精确解算。（3）设计毁伤信息的检测方案并设计实验进行验证:对人体受到毁伤元冲击后产生的不同伤情进行分析研究后,在不同的区域设计具有针对性的检测方案并将本课题采用的人形靶按照各器官的真实比例进行划分,最后通过仿真实验来检测毁伤强度与毁伤位置从而验证检测方案的可行性。（4）以毁伤信息为依据,以RBF神经网络为基础搭建毁伤效能预测模型:对RBF神经网络进行研究分析后,采用自组织选取中心法搭建广义网络模型。此后根据AIS标准对毁伤效能等级进行划分,建立其与毁伤位置、毁伤强度的关系,构建数据集并对其进行预处理,最后对网络模型进行训练,并通过实验测试该模型的实时性与准确率。
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