基于改进Markov随机场的高分辨率SAR图像建筑物分割算法

提出了一种基于改进Markov随机场模型的高分辨率SAR(Synthetic Aperture Radar,合成孔径雷达)图像建筑物分割算法.针对高分辨率SAR图像信噪比低和建筑物复杂纹理特性的特点,采用多尺度Markov随机场模型的最大似然准则方法获取图像的初始分割,并在传统Markov邻域能量模型基础之上提出一种新的基于Gabor纹理相似度的邻域势函数模型,采用ICM(Iterative Conditional Model,迭代条件模型)算法进行建筑物分割.多组实际高分辨率SAR图像的实验结果表明,与传统MRF算法等方法相比,本文方法具有更高的分割正确率,同时建筑物边界更为清晰平滑,分割效果较好.

机载雷达对抗系统的研究

目前,利用仿真技术构建大规模的武器系统进行作战演练仿真,借此来验证武器系统性能,辅助战术战略决策,已经是国外很多国家采用的经济有效的军事训练方法;因此在仿真系统中加入机载雷达对抗系统的仿真,从而在电子威胁的环境进行武器作战效能的评估,具有十分重要的意义;基于PC104的电子对抗仿真器系统具有雷达告警和紫外告警的能力,同时还具有有源和无源干扰的能力,模拟了在真实作战情况下,对各种告警威胁源实施有源和无源干扰;并且基于PC104总线的数据采集系统采用堆栈式连接、结构紧凑,体积小、功耗小,集成度高、扩展性强、功能强大。

多项式相位信号参数估计新方法

改进了多项式相位变换,并提出了多相位信号参数估计方法。仿真证明了在较低信噪比的情况下,参数估计的均方误差接近Cramer-Rao界。采用傅里叶系数插值的频率估计算法提高了该方法的运算速度。分析和仿真结果证明了该方法的有效性。

基于网络对抗火力分配的改进量子免疫克隆算法

考虑对于目标与目标组成网络的攻击总收益最大、自身消耗最小的原则,建立网络对抗条件下火力分配多目标优化模型,引入随机网络拓扑结构,分析火力分配方案对于随机网络的攻击效果,采用改进量子免疫克隆多目标算法对模型进行求解。通过实验仿真,分析攻击收益与不同弹药成本之间的变化情况,发现使用改进算法得到火力分配方案的攻击效率比标准算法平均高出23%;对算法的收敛性与Pareto解分布的均匀性进行研究,发现改进算法得到的Pareto解分布均匀性比标准算法提高了42%,验证了模型的有效性以及改进算法的优越性。

星载SAR散射波欺骗干扰研究

在散射波干扰方式下,SAR干扰信号的多普勒频率与雷达回波信号不一致,造成虚假图像散焦和成像位置偏移,甚至不能成像,只能算是一种噪声压制干扰。本文提出了一种新的散射波欺骗干扰的实现方法,通过距离向延时和方位向相位补偿,使得散射波干扰信号与回波信号距离向频率、方位向相位一致,取得了较好的干扰效果。

一种基于循环自相关分析的雷达编队目标架次估计

在研究编队目标回波多普勒频率变化的基础上,提出一种基于循环自相关分析的编队目标架次估计新方法。该方法利用编队目标回波可近似看作多个频率相近、幅度恒定、调频系数相等的LFM信号叠加的特点,采用循环自相关估计回波信号的调频系数,再利用分数阶傅立叶变换对编队目标架次进行估计。该方法计算简单,易于工程实现,相对Fourier变换和WVD具有较高的分辨能力。实测数据实验表明了方法的有效性,实现了较短数据长度下的雷达编队目标架次的有效估计。

船载风廓线雷达试验与分析

船载风廓线雷达是一种新型海上测风仪器。本文通过一次冷空气过境过程的船载风廓线雷达探测试验,并对船载风廓线雷达探测结果与实况传真图进行比较分析,证明了该船载风廓线雷达能较好地反映冷空气前区的风向、风力变化,与实现传真图吻合较好。

基于对数似然比的湍流目标检测

在分析湍流目标检测方法的基础上,针对传统的湍流目标检测方法的检测概率不高,运用对数似然比准则,并假设湍流回波是一个窄带马尔科夫过程,提出了一种新的湍流检测方法。分别设置了不同样本量、虚警率和信噪比的情形,运用Monte Carlo方法仿真分析了提出的湍流检测方法性能,并与传统的脉冲对处理方法进行了比较。仿真结果表明,提出的湍流检测方法的检测概率分别在不同的样本量、虚警率和信噪比的性能指标下均大于传统的脉冲对检测方法的检测概率。

舰船防雷保障方法研究

舰船上电子设备安装密集、使用频繁,雷电的电特性会对舰船电子设备产生极大的破坏作用,所以雷电监测是舰船水文气象保障中不可或缺的保障内容,防雷预警工作的任何纰漏都将直接导致保障任务的失败,造成不可挽回的严重损失。文章通过研究雷电产生发展的物理规律,分析目前我国较先进的闪电监测设备——多普勒天气雷达和SAFIR3000监测系统的监测方法,提出了一种更为准确、可靠的保障方式,并成功地应用于舰船水文气象保障实践中。

高分辨InSAR中的城市高层建筑特征提取

在分米级超高分辨下,为先进干涉合成孔径雷达技术等提供先验信息,可以依据高层建筑在干涉合成孔径雷达图像中的投影有其独有的特性,对城市高层建筑进行更多细节信息的提取。因此提出一种基于图像、感兴趣区域、高层建筑、像素级别的从上至下逐步细化的处理方法,结合高层建筑在超高分辨干涉幅度、干涉系数及缠绕相位中的投影结构和特性,引出高层建筑的方向角和等高同向像素等特征定义,并实现对高层建筑检测及特征提取。采用德国TanDEM-X系统获得的城市高层区域侧视数据进行实验,验证了所提方法的有效性和可行性。

直升机载火控雷达模拟训练仿真系统设计

提出了直升机载火控雷达模拟训练仿真系统的设计原则和要求,介绍了雷达模拟训练仿真系统的组成,研究了目标信号模拟、直升机信息模拟、干扰和杂波模拟等关键技术,给出了雷达模拟训练评估的设计方法。研究表明,提出的设计方法可以为同领域火控雷达、监视雷达等开展模拟训练研究等提供技术参考,具有一定的工程应用价值。

基于Windows系统的CINRAD体扫基数据回放软件设计

目前中国布网的新一代天气雷达由多个厂家生产,不同型号的雷达体扫基数据格式不同,回放显示软件也不相同。且有些厂家的多普勒天气雷达不支持直接查看体扫基数据,这就给雷达体扫基数据的使用者带来不便。论文设计能自动识别和回放新一代天气雷达不同格式体扫基数据的软件。实现对SA、SB、CB、SC、CD、CC、CCJ和WSR-88D 8种型号雷达格式的体扫基数据的不同仰角的反射率因子、径向速度和速度谱宽3个基数据产品的绘图回放,并实现放大缩小、鼠标取值、同屏比较、截图保存等功能。通过与各种格式的业务回放软件结果进行对比,说明本软件使用简单,数据回放结果准确。

新疆C波段多普勒雷达地物回波识别方法应用研究

地物回波直接影响雷达定量探测降水物质以及雷达资料同化的应用,基于回波纹理变化以及径向速度参数开展新疆C波段多普勒雷达地物回波识别方法应用研究。通过雷达探测范围内第0.5°~24°仰角地形遮挡与FY-2H总云量信息,对不同天气条件下新疆伊宁、喀什两部雷达低层仰角的地物回波识别方法效果进行定性分析,结果表明:晴空天气条件下,该方法不仅能够有效识别雷达站附近的地物回波,同时对因地形遮挡引起的地物回波也能有效识别;在降水天气条件下,能够有效识别地物回波且未对降水回波造成误判;高分辨率的地形数据以及卫星产品对雷达地物回波的识别有一定指导意义,可作为判定因子进一步改进雷达质控方法。

某大口径车载雷达铁路装卸方案的优化

现代车载雷达的口径也越来越大,作为主要运输方式之一的铁路运输,因运输高度、宽度方向上的界限要求,给雷达的运输转移带来了不可避免设计难题,是大、中型雷达运输的最大瓶颈。文章从某型大口径车载雷达的设计特点入手,优化原设计采用的方法,以简便、快速、经济的方式降低车载雷达的运输高度,缩小运输宽度,满足运输要求,可供同类雷达研制参考。

天基AMTI雷达合成宽带波形设计与分析

天基预警雷达的空中运动目标指示(AMTI)在军事上有着极其重要的应用价值,然而常规线性调频波形在面对复杂距离和多普勒模糊时数据搜索率较低,相干积累脉冲数较少,杂波抑制和抗干扰能力较弱。在美国L波段天基预警雷达系统的基础上,着重研究了天基AMTI雷达近端、中端和远端探测时的合成宽带波形设计要求,并通过合成宽带信号处理仿真验证了其在高速弱空中动目标检测中具有优良的性能。

空对地高度自适应目标智能检测算法

在空基平台对地成像应用领域,由于高度变化差异大,成像视场广、视角单一、地物背景干扰多,这些特点使得现有深度学习检测算法面临新的挑战。针对此问题,提出了一种面向空基平台的高度自适应目标智能检测算法。首先,分析了高度变化和区域候选框尺寸设置对检测算法的影响。其次,建立了高度和目标检测候选框尺寸之间的关系模型,提出了高度自适应的目标检测候选框生成算法。最后,建立了不同高度下目标检测任务数据集,验证了所提算法的有效性。检测结果证明所提算法能够有效地减小空基平台飞行过程中的高度变化对目标检测算法的影响,提高检测算法的适应性。

基于小偏心率轨道的SAR卫星偏航导引补偿效果分析

SAR卫星的多普勒中心频率与卫星和地面目标间的相对运动有关,本文基于轨道动力学理论,把中心频率分解为两个部分,它们分别与卫星偏航姿态角相关和无关.对卫星施加偏航导引可以补偿前者,后者则作为噪声而存在.首先导出偏航导引的解析表达式,并简化为余弦函数形式使之适合于实时计算;然后分析了施加偏航导引的补偿效果;最后阐明轨道根数和雷达参数对补偿效果的影响,为SAR卫星的初步设计提供了的理论支持.