云雾环境下脉冲激光目标回波信号分离算法

抗云雾环境干扰是对空脉冲激光近场探测面临的核心问题。为了解决云雾环境下脉冲激光探测易受后向散射干扰的问题,建立了云雾环境下的激光传输模型,针对在特定距离上目标回波和后向散射回波叠加难以分别的问题,提出了一种基于小波变换的波形分离方法。采用比尔朗伯定律,通过建立后向散射波形特征函数与目标回波高斯拟合函数,对脉冲激光回波采取去后向散射算法,解决了后向散射回波和目标回波叠加时的目标信号判别问题。仿真结果表明,该方法达到了锐化回波信号波形和识别目标回波的效果,可以有效提高目标识别概率和抗干扰性能。

基于小波分析的脉冲激光回波信号分离方法

针对脉冲激光引信易受战场烟尘粒子后向散射回波干扰的问题,提出了一种基于小波分析的激光回波信号分离方法。通过Mie散射理论和蒙特卡洛方法,建立烟尘环境脉冲激光传输与接收理论模型,模拟含有噪声的激光回波信号。在回波信号分离过程中,首先通过基于阈值的小波去噪方法,去除激光回波信号噪声。再采用峰锐化算法提高回波信号的峰分辨率,解决波峰重叠度过高的问题。最后,对锐化后的回波信号进行连续小波变换,得到波峰峰位参数,并根据峰位值求解出最佳高斯拟合波形,得到峰强及峰宽信息。实验结果表明,利用连续小波变换求解出的回波峰位值偏差在7.9%之内,通过高斯函数拟合得到的峰宽值误差小于2.71%,峰强值误差小于1.82%。该方法通过对烟尘环境脉冲激光回波进行解析实现目标反射回波和烟尘后向散射回波的有效分离,可为实际战场环境脉冲激光引信抗烟尘干扰提供理论参考。

电磁波在传播中的大气气体吸收衰减

衰减是在电波传播过程中,电波幅度(电场强度)因受大气成分和地形的影响而改变的现象。电波衰减对雷达工作的影响主要是雷达探测距离的改变。微波毫米波对空、对海和对地雷达,与超短波雷达相比,除经受阵地周围地、海面干涉衰减、障碍绕射衰减和树林衰减外,还要经受大气气体吸收衰减、降水衰减、云雾衰减和沙尘衰减。雷达经受的总衰减是以上各项衰减的总和。本文主要研究大气气体吸收衰减。

目标航迹预测模型研究

目标预测模型是在对目标稳定跟踪的基础上,对目标航迹走向进行预测的一种方法,是利用已跟踪获得的多个航迹点数据,采用最小二乘拟合的方式,建立起目标在大地直角坐标系和极坐标系下的线性方程组,从而预测目标航迹走向。通过目标航迹预测,解决目标暂时消失时间预测等问题。