行業背景
特種行業的人員為了熟悉槍械的使用並提高其技術水準，需要大量的打靶訓練。打靶實操中，需要有指揮人員、輔助人員、射擊場地、射擊器材等。打靶器材分為槍支、靶子、子彈。場地人員分為實操作訓人員、人工報靶人員和現場指揮人員。
打(da)靶(ba)之(zhi)前(qian)，指(zhi)揮(hui)人(ren)員(yuan)會(hui)吹(chui)口(kou)哨(shao)示(shi)警(jing)並(bing)搖(yao)動(dong)小(xiao)紅(hong)旗(qi)發(fa)出(chu)指(zhi)令(ling)，進(jin)入(ru)實(shi)際(ji)打(da)靶(ba)準(zhun)備(bei)階(jie)段(duan)，報(bao)靶(ba)人(ren)員(yuan)將(jiang)躲(duo)進(jin)靶(ba)子(zi)後(hou)麵(mian)的(de)壕(hao)溝(gou)，待(dai)準(zhun)備(bei)完(wan)畢(bi)，即(ji)可(ke)進(jin)行(xing)打(da)靶(ba)實(shi)訓(xun)射(she)擊(ji)。作(zuo)訓(xun)結(jie)束(shu)，打(da)完(wan)若(ruo)幹(gan)發(fa)子(zi)彈(dan)之(zhi)後(hou)，指(zhi)揮(hui)人(ren)員(yuan)會(hui)再(zai)次(ci)吹(chui)口(kou)哨(shao)並(bing)搖(yao)動(dong)紅(hong)旗(qi)，提(ti)示(shi)打(da)靶(ba)暫(zan)停(ting)，此(ci)時(shi)報(bao)靶(ba)人(ren)員(yuan)從(cong)壕(hao)溝(gou)後(hou)麵(mian)跳(tiao)躍(yue)出(chu)來(lai)，快(kuai)速(su)檢(jian)查(zha)靶(ba)子(zi)上(shang)的(de)環(huan)數(shu)並(bing)做(zuo)記(ji)錄(lu)，記(ji)錄(lu)完(wan)畢(bi)之(zhi)後(hou)，重(zhong)新(xin)更(geng)換(huan)全(quan)新(xin)的(de)靶(ba)子(zi)麵(mian)板(ban)，向(xiang)射(she)擊(ji)點(dian)指(zhi)揮(hui)人(ren)員(yuan)反(fan)饋(kui)新(xin)靶(ba)位(wei)準(zhun)備(bei)完(wan)成(cheng)指(zhi)令(ling)，然(ran)後(hou)潛(qian)伏(fu)到(dao)靶(ba)子(zi)後(hou)麵(mian)的(de)壕(hao)溝(gou)中(zhong)，射(she)擊(ji)點(dian)指(zhi)揮(hui)人(ren)員(yuan)收(shou)到(dao)反(fan)饋(kui)，並(bing)布(bu)置(zhi)下(xia)一(yi)輪(lun)射(she)擊(ji)事(shi)項(xiang)，準(zhun)備(bei)新(xin)一(yi)輪(lun)打(da)靶(ba)的(de)過(guo)程(cheng)。
在此過程中，除了打靶人員之外，還需要指揮協調人員和輔助報靶人員，人力開銷較多；同時靶子麵板被射擊過後會留下彈孔，不可再次使用，因此需要在一輪射擊後更換全新的靶位麵板。
相比靶位麵板的成本，子彈的消耗更大，單發子彈若按照最便宜的 3元計算，一次打靶30-50發，一天的費用就接近100元，一個月下來就是數千元的開支，長期下來這個成本也是很高的。以普通步槍彈藥為例，一顆子彈約為3元，普通步槍裝滿子彈大概是30發。假設打完30發為一個訓練批次，以一天實訓10個批次為例，一天中，一個實訓人員就需要30x10=300的子彈使用量，則一個實訓人員一天中子彈的使用成本就在3x300=900元。特種行業在一年當中，至少有3個季度處在訓練狀態，9個月的子彈消耗成本是900x9x30=243000元，這隻是一個實訓人員的子彈消耗成本，並且實際訓練中，實訓人員每天彈藥使用量是遠大於30發的，作為一項需要長期使用的耗材，這個消耗成本確實是很大的。
射(she)擊(ji)實(shi)操(cao)中(zhong)，由(you)於(yu)成(cheng)績(ji)記(ji)錄(lu)和(he)傳(chuan)遞(di)均(jun)需(xu)要(yao)人(ren)為(wei)操(cao)作(zuo)，再(zai)加(jia)上(shang)實(shi)訓(xun)人(ren)員(yuan)的(de)數(shu)量(liang)多(duo)，實(shi)際(ji)打(da)靶(ba)場(chang)地(di)距(ju)離(li)寬(kuan)闊(kuo)，射(she)擊(ji)點(dian)和(he)靶(ba)位(wei)距(ju)離(li)大(da)等(deng)因(yin)素(su)，數(shu)據(ju)的(de)傳(chuan)達(da)是(shi)具(ju)有(you)延(yan)後(hou)性(xing)的(de)。人(ren)工(gong)記(ji)錄(lu)和(he)傳(chuan)遞(di)數(shu)據(ju)，有(you)時(shi)還(hai)會(hui)出(chu)現(xian)人(ren)為(wei)性(xing)的(de)數(shu)據(ju)丟(diu)失(shi)，記(ji)錄(lu)錯(cuo)誤(wu)，比(bi)如(ru)新(xin)手(shou)訓(xun)練(lian)人(ren)員(yuan)因(yin)為(wei)緊(jin)張(zhang)在(zai)射(she)擊(ji)時(shi)目(mu)標(biao)靶(ba)位(wei)脫(tuo)靶(ba)，但(dan)擊(ji)中(zhong)別(bie)人(ren)的(de)靶(ba)位(wei)，從(cong)而(er)影(ying)響(xiang)多(duo)人(ren)成(cheng)績(ji)，這(zhe)種(zhong)失(shi)誤(wu)在(zai)傳(chuan)統(tong)的(de)射(she)擊(ji)訓(xun)練(lian)中(zhong)是(shi)無(wu)法(fa)捕(bu)捉(zhuo)的(de)。另(ling)外(wai)，射(she)擊(ji)實(shi)操(cao)中(zhong)各(ge)個(ge)步(bu)驟(zhou)需(xu)要(yao)人(ren)工(gong)指(zhi)揮(hui)和(he)協(xie)調(tiao)，因(yin)特(te)種(zhong)射(she)擊(ji)器(qi)械(xie)本(ben)身(shen)的(de)特(te)殊(shu)性(xing)和(he)危(wei)險(xian)性(xing)，也(ye)必(bi)須(xu)考(kao)慮(lv)訓(xun)練(lian)過(guo)程(cheng)中(zhong)發(fa)生(sheng)的(de)人(ren)員(yuan)安(an)全(quan)問(wen)題(ti)。
suizhewuxiantongxinjishudexunsufazhan，wuxiandianzidabayinqijingdugao，xinxideshoujihechuansongsudukuai，anquanxinggaodengzhuduoyoudian，henkuaizaixingyezhongpujikailai。muqianzaiwuxiandianzidabalingyu，shimianzhuliudejishuyoulanyajishu（2.4GHz）和Sub-G通信技術（433MHz）。
激光電子靶
無線電子打靶的主要部分是激光槍和安裝有幾百甚至上千個激光傳感器的電子靶。無線電子靶通常由激光電子靶上麵的激光傳感器、中央處理器、無線通訊單元、電dian池chi組zu四si個ge部bu分fen組zu成cheng。電dian子zi靶ba的de激ji光guang麵mian板ban通tong常chang會hui按an照zhao顯xian示shi器qi的de原yuan理li，將jiang激ji光guang傳chuan感gan器qi均jun勻yun分fen布bu在zai由you若ruo幹gan行xing和he列lie組zu成cheng不bu規gui則ze矩ju陣zhen的de節jie點dian上shang，然ran後hou將jiang這zhe些xie傳chuan感gan器qi的de電dian端duan口kou連lian接jie到dao具ju有you硬ying實shi時shi采cai集ji能neng力li的deFPGA芯片上，由FPGA芯片實時監測成百上千個激光探頭的輸出信號。
當射擊人員進行射擊的時候，激光槍會發射出激光束，一旦“擊中”靶子，靶子上會有相應的某個激光傳感器會檢測到激光信號，此時傳感器的電氣端口會將送出2.4Kbps的低速脈衝信號，該信號會被硬件編碼的FPGA芯片進行解碼，最後彙總給中央處理器，中央處理器再通過射頻通訊單元將環數信息傳遞給打靶的槍手，實現實時的報靶通訊。
qiangshouzaiwanchengyicidianzishejizhihou，qiangzhikongzhiqihuiqidongjishi，dengdaibazichuliqibaogaodazhongdehuanshu，ruguochaochuyidingshijianrengranmeiyoushoudaohuibao，zepandingweituoba。ruguoshoudaolezeyuyinbaobashuodazhongjihuan。
電子打靶彌補了傳統打靶中成績無法實時傳遞、記錄、彙總的尷尬，其技術根本是基於無線傳輸的快速、精準、kekao。dianzidabamianquledabazhongdedanyaohebaweisunhao，bingqiedianzidabazhongmeiyoushitideqiangxiehedanyao，zhenggeguochengshiwuxiantongxunjiguangdaba，duichangdirenyuanbucunzairenshenweixian。yezhengyinweidianzidabajishuzaigaiyingyongzhongdeyoushi，rangwuxiantongxinjishuzaitezhongxingyedabazhongdedaoguangfandeyingyong。
激光槍
通常激光槍裏麵都有一個內置的2.4G藍牙無線通信模塊。那麼僅僅使用2.4G藍牙通信能否完成槍與電子靶之間的無線通信呢？
我們知道傳統的2.4G藍牙有三種技術規格，分別是Class A，Class B 和 Class C，對應的開闊環境通訊距離是 1米，10米和 100米，最遠的距離也就是100米。而實際在打靶訓練中，要求的激光槍與激光電子靶之間的無線通信距離大於100米，某些單位的技術要求則是把無線通信的距離提高一倍到了 200mi，zheyangyilai，lanyajishudetongxunjuliwufamanzuyingyongxuqiu。lingwailanyajishuzaishijiyingyongzhonghaicunzailianjiehuanman，tongxunguochengzhongrongyidiubao，erqierongyiwuyuanwugudeduankailianjie，yonghuyetiyanbuhao。
特別是在室外環境中，樹木，雨水，大霧天氣等都對於無線通訊的性能有一定的影響，如下圖所示，在相同的功率下433MHz的通信距離比2.4G要遠200%，與433M對比，外部環境中的樹木、水泥牆對2.4G的衰減要大很多，2.4G的繞射能力也很差。所以在戶外打靶訓練中，2.4G無法滿足無線通信距離遠、穩定、可靠的應用需求。
因此在環境適應性方麵，433MHz的頻段特性更有優勢。是一個理想的戶外打靶訓練解決方案。
既然433MHz無線通信的優勢那麼明顯，那麼我們是否可以充分發揮它的優勢呢？如果我們采用一種通訊距離更遠，抗幹擾能力強、不發生丟包，快速連接的外置的433MHz無線通信模塊，這款433M無線通信模塊通過串口有線的方式與激光槍內置的藍牙模塊連接，通過433M無線通信的方式與遠程的激光電子靶中內置的433M無線通信，這樣就可以完成整個打靶訓練的數據收集彙總工作。
WiMi-net 通過客戶案例可以肯定這個方案是可行的。如下圖所示采用外置的433MHz無線模塊，通過VCC、GND、RX、TX這四個信號線連接，就可以彌補藍牙通信的不足，激光槍和激光靶的無線通信距離可以輕鬆突破300米。
打靶訓練中的無線通信
如何實現不丟包、支持連發模式、高速運行時數據可靠穩定等這就是WiMi-net無線通信協議需要解決的問題啦，WiMi-net專注於無線組網通信14年，無線通信協議棧可實現100%穩定可靠傳輸、TCP大包傳輸技術、UDP可靠傳輸技術、變信道技術、支持激光槍連發模式，無線通信響應快、無拖尾、確定性高。
通常一個靶場會有10-20個(ge)靶(ba)位(wei)，為(wei)了(le)防(fang)止(zhi)不(bu)同(tong)的(de)靶(ba)位(wei)的(de)無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)相(xiang)互(hu)串(chuan)擾(rao)，需(xu)要(yao)給(gei)每(mei)一(yi)對(dui)槍(qiang)和(he)靶(ba)子(zi)的(de)無(wu)線(xian)通(tong)訊(xun)單(dan)元(yuan)設(she)置(zhi)獨(du)立(li)的(de)工(gong)作(zuo)信(xin)道(dao)。靶(ba)子(zi)在(zai)被(bei)擊(ji)中(zhong)之(zhi)後(hou)，會(hui)向(xiang)槍(qiang)支(zhi)控(kong)製(zhi)器(qi)發(fa)送(song)一(yi)個(ge)小(xiao)的(de)數(shu)據(ju)包(bao)，告(gao)知(zhi)其(qi)環(huan)數(shu)，子(zi)彈(dan)編(bian)號(hao)和(he)彈(dan)藥(yao)數(shu)量(liang)等(deng)信(xin)息(xi)。
如果槍支被切換到連發模式，那麼每隔75ms或者100mshuifashechuyigejiguangdan，bazizexuyaozaigaishijianjiangeneijiangjiancejieguojishidebaogaogeiqiangzhikongzhiqi。yinciyaoqiutongxunguochengjuyouhenqiangdequedingxing。zaiciguochengzhong，ruguoxuanzeTCP或者類似的帶有反饋機製的通訊機製，則無法承受連發模式下的高速定時衝擊。而UDP通訊，特別是一種增強型的，高可靠性的UDP通訊技術則可以很好的滿足槍支射擊過程中的單發和連發模式下對於可靠性，實時性與確定性的要求。
zaidabaxianchang，chuleyuyinbaobazhiwai，wangwanghaixuyaojiangsuoyoubaweideshejijieguohuizongdaoyigejiankongyongdediannaohuozhexianshipingmushangqu。zhuyidaomeiyigebaweidewuxiantongxundanyuandoushiyoudulidegongzuoxindaode，erxinxihuizongdetongxundanyuanzeshiyigequanxindedulixindao。yinciqiangzhikongzhiqizaixuyaofasongjizhonghuanshuhuozhetuobaxinxizhiqian，xuyaotiqianbianhuandaohuizongtongxundanyuandegongzuoxindao，tongxunwanbizhihou，zaikuaisudeqiehuanzhiqizhengchanggongzuoxindao，ruguoqiehuanbujishihuozheyanchiguoda，youkenenghuiloudiaolianfamoshixiadetongxunshuju。
在zai無wu線xian模mo塊kuai內nei置zhi的de通tong訊xun協xie議yi棧zhan的de調tiao度du下xia，無wu線xian報bao文wen的de編bian碼ma，收shou發fa和he信xin道dao切qie換huan都dou遠yuan遠yuan快kuai於yu外wai置zhi普pu通tong的de透tou傳chuan模mo塊kuai，很hen好hao的de解jie決jue了le連lian發fa射she擊ji模mo式shi下xia的de電dian子zi報bao靶ba和he集ji中zhong彙hui總zong困kun難nan，顯xian著zhu的de提ti升sheng了le用yong戶hu的de使shi用yong體ti驗yan。
WiMin et 研發團隊自主開發的具有自身特色的無線打靶通訊技術解決了藍牙技術在傳輸距離、傳輸效率上的缺點，創新性的加入了433MHz用來彌補。並且考慮到無線打靶的諸多現實因素，從整體框架考慮增加了彙總播報變頻行為、基於UDP的冗餘傳輸技術、變信道技術， 從而實現無線打靶的功能，並解決了無線打靶在實際操作中的諸多問題。
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