一种新的基于FrFT的动目标测速和定位方法

使用分数阶傅里叶变换(FrFT)进行SAR动目标测速的传统计算方式是二维搜索,即遍历所有的旋转角度进行FrFT计算,在二维平面内搜索峰值获得最优解。该方法需要在计算精度和计算量之间权衡。提出一种基于时频平面几何信息的动目标测速和定位方法,首先计算两个不同角度下的FrFT及其投影长度;然后利用时频平面内的几何关系,计算动目标的最优旋转角;最后计算最优旋转角下的FrFT,并对动目标测速和定位。值得注意的是,通过选择关于π对称的两个旋转角度,可以进一步抑制杂波。综上,该方法具有速度快、参数估计精度高的优点。通过仿真实验和真实数据实验,验证了提出方法的有效性和优越性。

基于正交静电探测阵列空中目标测速定向

正交静电探测阵列由6个呈正交分布、独立工作的静电探测器组成。对于同一带电目标,探测器空间分布的差异会使每个探测器的输出信号在相位上发生变化,形成与目标速度信息、方位信息相关的信号序列。结合探测器探测方程,得到了基于感应信号零点检测的空中目标测速定向方程。仿真及实验的结果表明,该方法具有很高的测速定向精度,测量误差在5%以内,可应用于对低空带电目标的地面预警及静电引信对静电目标的定向测速。

基于航空光电侦察平台的目标测速

航空光电侦察平台具有稳定跟踪功能,能够隔离载机姿态运动和其他干扰力矩所造成的摄像机光轴在惯性空间内的抖动,以保证获取清晰的图像。光电侦察平台能够输出摄像机的方位角、高低角,并能通过激光测距机测量目标和载机的距离,这给目标测速的实现提供了可能。基于航空光电侦察平台,结合载机自身的导航数据,提出一种新的目标测速算法。介绍测速系统结构和坐标系定义,推导动目标测速算法,并建立测速误差模型。仿真结果表明,该算法能够有效测量目标速度,具有较强的实用性。

一种新的无人机运动目标测速技术

为了满足无人机对运动目标的测速需求,提出一种基于机载光电侦察平台的目标测速算法。建立包括飞机速度、飞机姿态角速率、摄像机指向角速率等15个变量的测速数学模型,并分析测速误差的形成,推导了误差计算公式。仿真结果表明,在无人机目标测速过程中,角速率测量误差对目标测速精度影响较大,尤其是飞机的俯仰角速率误差、横滚角速率误差、摄像机的高低角速率误差对测速精度的影响更为明显,这为提高目标测速精度指明了方向。

基于混合高斯模型和模板匹配的目标测速

针对目前视觉测速方法存在检测精度低、鲁棒性差的问题,研究了一种结合模板匹配和混合高斯模型的测速方法。首先,利用混合高斯模型进行背景建模,提取出仅包含目标轮廓信息的前景区域图像。其次,使用参数优化的模板匹配法获取目标的高精度像素位移。最后,使用改进的二维测量模型法精确获取目标对应的像素尺寸。利用目标物理尺寸与图像中目标像素尺寸的比例关系来计算实际速度。实验结果显示,该方法对不同形状目标在不同速度下的测速结果的相对误差均在5%以内,准确度较高。

基于最小二乘拟合的无人机运动目标测速方法

针对无人机对运动目标速度测量的应用需求,提出了一种基于最小二乘拟合的运动目标测速方法。通过基于成像模型的定位方法计算出运动目标在不同序列图像中的位置坐标,应用最小二乘多项式拟合法得出运动目标位置和速度的曲线拟合多项式,进而求得所需时刻的运动目标的速度等参数。测试结果表明,该方法能够实现无人机对运动目标速度测量,精度较高。该方法易于实现、可靠性好,具有较大的应用潜力。

基于多普勒频移的双基地声纳目标速度测量

针对单基地声纳仅可获得目标的径向速度以及双基地声纳有大量冗余信息的问题,提出利用单/双基地复合工作的声纳系统求解目标二维速度矢量(速度大小、航向)的方法。为了获得目标的二维速度矢量,在双基地声纳系统中,分析了双基地声纳多普勒频移的特性,并与单基地作了比较;结合单、双基地所获得的多普勒频移特性信息,给出了目标二维速度矢量的两种计算方法;并对目标速度测量误差进行了分析。结果表明,采用单/双基地复合工作的声纳系统,可以完成目标二维速度矢量的测量,而测量误差则与系统的频移分辨力及目标与收、发基地间的相对位置有关。

多目标雷达测速仪模拟测试方法研究

本文研究一种基于多目标雷达测速仪的模拟检测方法,以提高测速仪的检测准确率和稳定性。介绍多目标雷达测速仪的原理和应用场景。详细讨论了模拟检测方法的设计思路和流程,并阐述了其优点和局限性。通过实验验证了该方法的有效性,并分析了实验结果。提出了未来研究的方向和建议。

利用超声波多普勒效应进行目标定位

分析了超声波对动态目标定位时产生的频移现象,并将其应用于目标测速.利用多普勒效应测速,对传统的定位方法加上速度修正,解决了传统定位对于较高速物体定位时产生的滞后现象.利用3个不在同一直线上的波源,将多普勒效应的动态定位推广到二维平面和三维空间的运动情形中,并给出了解析表达式,还探讨了目标物体运动加速度对定位结果的影响.