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立靶测试系统可以测量飞行目标的过靶速度和着靶坐标等参数,而由于外界因素影响常使测量存在误差,致使测试精度不高,且目前虚拟仿真技术发展迅速,但还没有一套很完善的三维动态场景仿真系统来辅助靶场测试试验,因此,论文研究了数据采集和弹丸过靶时刻提取的方法来提高测试精度并且设计了三维场景模拟仿真来辅助实验进行。论文基于立靶测试系统的工作原理,以四光幕立靶测试系统的空间结构为依据建立了弹丸飞行参数求解的数学模型;利用莱依达准则对弹形信号进行异常数据的消除处理,基于自适应原理研究了LMS自适应滤波算法,该算法利用误差的相关值自动调节步长来代替单一步长以获得更好的滤波效果;对于弹丸过靶时刻的提取,基于相关法原理,改进了弹丸过靶时刻提取算法,经过计算机仿真验证了算法的可靠性;以采集板卡和工控机为硬件基础设计数据采集软件系统来实现对数据的采集,设计了信号滤波处理程序和弹丸过靶时刻提取程序来实现信号的滤波和弹丸过靶时刻的提取,并设计数据库存储程序实现对数据的存储、删除、备份和恢复等功能以方便数据的查询调阅和分析;对于三维动态场景模拟仿真的设计,利用Creator建模工具来构建以及优化模型,应用MFC框架结合Vega Prime来完成仿真系统的主界面设计和功能设计;在主视窗口上设计了多个通道窗口利于观察者从不同角度观察仿真场景,设计了交互模式完成观察者和仿真系统的交互;利用碰撞检测函数来检测弹丸与光幕的碰撞,并设计了碰撞检测的响应函数,最终完成对仿真场景渲染。通过仿真结果可以知道,基于莱依达准则的滤波对高频噪声的滤除效果显著,而自动调节步长的自适应滤波算法在滤除噪声的同时保留了信号的特征,比固定步长的滤波算法有更好的滤波效果;经过多次实验,将利用相关算法和利用常规脉冲触发方式计算得出的坐标值分别与纸靶坐标值进行了对比可知,利用相关算法而得的坐标值比脉冲触发方式得到的坐标值的准确度要高,有效的提高了测试实验的精确度;经过渲染后的三维模拟场景仿真再现了立靶测量实验的实验过程,仿真场景基本符合预期。