[发明专利]一种光电火炮海图及视频取证一体化设备

权利要求书

1.一种光电火炮海图及视频取证一体化设备，包括电子机箱单元、操控单元和显示单元三部分组成，其特征在于：

电子机箱单元内安装火控计算机；火控计算机包括人机接口计算机和任务计算机，人机接口计算机与任务计算机进行通信，任务计算机与网络交换单元进行通信；

任务计算机包括总控模块、采样处理模块、情报处理模块、平滑主模块、滤波模块、激光容错处理模块、目标丢失处理模块、解相遇模块、输出处理模块、光电跟踪模块、海图处理模块、视频取证处理模块、动态精度检查模块、静态精度检查模块、零飞模块、测试模块和通讯处理模块；

其中，总控模块完成定时信号的发送，各模块根据定时信号确定运行周期；采样处理模块接收通讯处理模块的数据后进行采样数据的处理后分发给各个模块；情报处理模块利用从外部导航雷达收到的目标数据进行威胁判断、排序处理后发送给海图处理模块，海图处理模块将所接收数据处理成海图显示数据通过通讯处理模块发送给显示单元显示；平滑主模块接收来自通讯处理模块的目标跟踪位置数据，当目标跟踪好就发送给激光容错处理模块进行目标距离容错处理，处理结果返回给平滑主模块，平滑主模块利用容错后的目标距离和目标跟踪位置数据中的角度信息消除光电跟踪误差，将处理后的目标数据给解相遇模块；当目标未跟踪好时平滑主模块发送目标跟踪位置数据给目标丢失处理模块进行处理，根据目标丢失处理结果，进行丢失数据的弥补处理；解相遇模块接收平滑主模块的数据，根据射表完成射击诸元的求取，并发送给输出处理模块；输出处理模块完成摇摆变换、正馈信号的求取，通过通讯处理模块发送给火炮；光电跟踪模块与本设备外部的光电跟踪仪前端指向器共同完成对目标的跟踪，将目标跟踪位置数据通过通讯处理模块发送给平滑主模块；视频取证处理模块将本设备外部的光电跟踪仪摄像前端的视频进行显示；动态精度检查模块在检测工作方式下，调用解相遇模块完成动态航路的生成和动态精度的计算，将检查数据发送给输出处理模块；静态精度检查模块在检测工作方式下，调用解相遇模块完成静态航路的生成，静态精度的计算，将检查数据发送给输出处理模块；零飞模块完成零飞功能，将零飞数据发送给输出处理模块；测试模块完成自检测试；

操控单元和显示单元均与火控计算机相连，操控单元实现对火控计算机的功能操控、数据输入；显示单元实现光电跟踪显示、海图显示、火炮运行状态显示和视频取证显示。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述的激光容错处理模块的容错处理方式为：

步骤一、以200ms为时间点间隔，以32个时间点为一个窗口；获取连续32个时间点有效的目标跟踪位置数据；

步骤二、利用当前窗口内32个点的目标跟踪位置数据给出的目标距离，采用最小二乘求得目标距离的变化速度利用该变化速度求解下一个时间点的目标距离预测值

步骤三、将窗口向后移动一个时间点，称为当前点A；分三种情况确定容错后的目标距离，反馈给平滑主模块：

若当前点A的激光测距有效、且当前点A的激光测距实际值D与上一个时间点求得的目标距离预测值相差超过设定阈值δ，则记一次超差，用目标距离预测值代替激光测距实际值D，作为当前点A容错后的目标距离；

若当前点A的激光测距有效、且当前点A的激光测距实际值D与上一个时间点求得的目标距离预测值相差未超过设定阈值δ，则将激光测距实际值D作为当前点A容错后的目标距离；其中，δ的值由激光测距误差决定；

若当前点A的激光测距无效，则也记一次超差，用目标距离预测值代替激光测距实际值D，作为当前点A容错后的目标距离；

本步骤在记录超差后，如果连续超差16个点，则重新开始进行步骤一；

步骤四、利用步骤三所确定的当前目标距离窗口中的前31个点，一共32个点采用最小二乘求得目标距离的变化速度和下一个时间点的目标距离预测值重复进行步骤三和步骤四。

3.如权利要求1所述的设备，其特征在于，总控模块产生定时信号，分别给与情报处理模块500ms运行周期、平滑主模块20ms运行周期、输出处理模块20ms运行周期、光电跟踪模块10ms运行周期、海图处理模块1s运行周期、视频取证处理模块40ms运行周期、动态精度检查模块20ms运行周期、静态精度检查模块20ms运行周期、零飞模块20ms运行周期、测试模块1s运行周期；通讯处理模块为中断调用方式。