[发明专利]激光接收器、激光入射角度测量系统和方法及姿态、运动状况测量方法

说明书

本发明公开了一种激光接收器，包括多方向激光信号采集模块、激光信号处理模块、控制处理模块、通信模块和六轴或九轴传感器；多方向激光信号采集模块用于采集不同方向的激光信号；激光信号处理模块用于处理激光信号；六轴或九轴传感器用于测量激光接收器相互垂直的三个轴相对于地球重力方向的角度、相对于地球地磁场正北的角度或三个轴的角运动数据；控制处理模块用于解析激光信号和六轴或九轴传感器获得的数据。通信模块用于向外部传输经控制处理模块处理后的数据。本发明能准确地测量激光入射角度，提高人体或装备毁伤计算精度。本发明还提供了一种激光入射角度测量系统和方法及姿态、运动状况测量方法。

技术领域

本发明涉及一种信号接收器，具体讲一种能够精确计算出人体或装备被毁伤情况的激光接收器、激光入射角度测量系统和方法及姿态、运动状况测量方法，属于军事训练器材领域。

背景技术

目前实兵对抗训练正朝着智能化的方向在发展，通常以激光代替弹药进行实兵对抗训练。具体方法是在武器上加装激光发射机，在人员、装备上安装激光接收器。对抗训练时武器发射编码激光束，人员、装备上安装的激光接收器如果接收到编码激光束，则被判为被命中。

2019年2月19日，中国发明专利CN109357567A公开了一种激光对抗中控制直瞄武器有效射程的方法,其提出了在武器发射的编码激光束中包含地理坐标信息，人员、装备上安装的激光接收器接收到编码激光束后，根据人员、装备自身的地理坐标和编码激光束中包含地理坐标信息，计算出人员、装备与武器之间的距离，实现控制直瞄武器有效射程，提高对抗训练的实战化效果。

但是由于目前激光接收器的激光接收角度很大，通常能达到120°，虽然上述专利已经能够计算出激光束在地理坐标中的距离和角度，并通过能够通过安装在相应部位的激光接收器确定于人员、装备的被命中的具体部位，但是由于人员、装备自身的姿态不能确定，无法确定激光命中人员、装备时的入射角度。

而在实战中，弹药命中人员、装备的入射角对人员、装备的毁伤效果有很大影响，如果缺少入射角信息将严重影响毁伤模型的计算精度。例如1发激光模拟子弹命中心脏部位的激光接收器，如果为正入射，心脏被击中，人员将立即死亡；如果入射角度为向外偏60度，只是肋骨和肺的边缘被命中，可能只是中度伤。因此这种不精确的毁伤计算结果将严重影响对抗训练的实战化效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术缺陷，提供一种能准确地测量激光入射角度，提高人体或装备毁伤计算精度的激光接收器、激光入射角度测量系统和方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供的激光接收器包括多方向激光信号采集模块、激光信号处理模块、控制处理模块、通信模块和六轴或九轴传感器；

所述多方向激光信号采集模块经激光信号处理模块连接控制处理模块；六轴或九轴传感器连接控制处理模块；

所述多方向激光信号采集模块用于采集激光信号；

所述激光信号处理模块用于处理激光信号；

所述六轴用于测量所述激光接收器相互垂直的三个轴相对于地球重力方向的角度、相对于地球地磁场正北的角度；所述九轴传感器用于测量所述激光接收器相互垂直的三个轴相对于地球重力方向的角度、相对于地球地磁场正北的角度、三个轴的角运动数据；

所述控制处理模块用于解析经激光信号处理模块处理后的激光信号和六轴或九轴传感器获得的数据；

所述通信模块与控制处理模块连接，用于向外部传输经控制处理模块处理后的数据。

在本发明中，所述多方向激光信号采集模块上至少设有1个激光接收窗口。

在本发明中，所述述激光接收窗口后面设有激光接收电路和信号放大电路，所述激光接收电路连接信号放大电路,激光接收电路为光电二极管或光电池。