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第卷第期探测与控制学报 V o l. 24. N o. 2
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2 0 0 2 年 6 月 Journa l of D etection & Con trol Jun. 2002
一种基于单片机的声目标识别系统设计
栗苹1, 张旭东2, 高国杰1, 徐德华1
2 2
(1. 北京理工大学机电工程学院, 北京 100081; 2. 总参谋部第四部, 北京 100083)
摘要: 在现有声探测技术的基础上, 设计了基于 P IC 单片机的声目标识别系统。结合对直
升机、坦克的目标识别, 确定了系统的参数。最后对系统进行实验验证, 证明了系统的实用性。
关键词声目标识别单片机
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中图分类号: TJ 434. 5 文献标识码: A 文章编号: 1008-1194 (2002) 02-0025-03
0 引言
在战场传感侦察系统及反直升机、反坦克声引信中, 声目标识别系统是其核心内容, 国内外对此进
行了深入的研究[1, 2, 4, 5 ]。本文根据声探测技术及微电子技术的发展状况, 设计了一种基于单片机的声目
标识别系统。
1 声目标识别系统的硬件设计
声目标识别系统一般工作流程如
图 1 所示。
目标信息获取一般由传声器完成。
图声目标识别系统工作流程
信息预处理主要是消除或降低信号中 1
噪声的干扰, 调整信号动态范围, 提高后续信号处理的效率。特征提取获得目标信号的特征向量, 最后由
分类器对特征向量进行分类识别计算, 给出识别结果。
声目标识别系统中, 信息预处理、
特征提取、分类的方法不同, 系统实现
的难易程度不同, 系统的性能、成本、体
积不同。针对战场传感侦察或声引信中
目标识别算法的特点, 尤其考虑声引信
对信号处理时间、系统体积等方面的要
求, 设计了一种基于单片机的声目标识图 2 基于单片机的声目标识别系统框图
别系统, 如图 2 所示。
由于声引信常被用于值更引信, 要求系统有小的功耗, 所以设计此系统时, 首先由一个启动电路对
信号进行简单的判断, 决定是否需要进行后续的信号处理。启动后续电路后, 首先进行放大和低通滤波,
滤除高频噪声干扰, 调整信号幅值以适合进行A D 转换, 然后由微处理芯片完成对信号的A D 转换和
信息预处理、特征提取和分类识别, 最后以适当的形式给出识别结果, 并保持至下次识别结果更新或系
统断电关闭。在这一方案中, 微处理芯片完成数字滤波、特征提取和分类识别的运算, 并控制整个系统的
运行。
不同的识别算法对微处理器的运算速度和存储容量提出了不同的要求。目前主要的单片机市场流
行的生产厂商有 Intel、M o to ro lor、M icroch ip 等公司。M icroch ip 公司的 P IC 系列单片机是具有R ISC 结
收稿日期: 2001 10 12
作者简介: 栗苹(1966—) , 女, 河北三河人, 博士, 副教授, 主要从事声探测及近炸引信干扰、抗干扰方面研究。
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