用子波变换方法实现高距离分辨雷达中精确距离跟踪

本文研究了在高距离分辨雷达 (HRR)中对输入的回波信号进行子波变换实现精确距离跟踪 .HRR雷达所得的目标回波波形是目标各强散射点在雷达视线上的投影[1～ 3 ] .对一个具体的波形散射点至雷达之间的距离从原理上都可以得出 ,但从实际上 ,由于目标运动时姿态变化 ,其散射点幅度和距离变化太快 ,因此实现对散射点距离跟踪是很困难的 .本文在国内首次介绍利用对信号的子波变换方法提取目标的综合信息实现对雷达目标的精确距离跟踪 .实际证明此方法是可行的 .

单演函数距离分辨雷达

具有峰值自相关的序列,在距离分辨雷达和在地震研究中检测反射同态问题时是有用的。本文把这些应用中系统识别的相关处理概念扩大到单演特征信号的处理中去。文中列出了具有良好单演特征的一些序列。这些序列得到的序列压缩长度等于序列的长度,主/副瓣比或品质因数较同样长度的序列经相关处理所得到的主/副瓣比或品质因数要高。文章讨论了开发单演函数雷达中的一些问题,并提出了某些解决办法。

高距离分辨率雷达目标检测研究现状与进展

高距离分辨率雷达目标回波表现为距离扩展目标的形式,距离扩展目标检测技术是目前雷达信号处理领域的一个热门和难点问题。本文对这一技术的发展过程、研究现状及最新研究进展进行了较为全面的综述,主要从高斯背景、部分均匀环境及非高斯背景出发,对这一技术进行了介绍。最后对距离扩展目标检测方法做了总结,并对有待进一步研究和完善的问题进行了展望。

一种针对雷达高分辨距离像识别的融合核优化算法

本文提出一种针对雷达一维高分辨距离像(HRRP)的核函数优化算法.该算法基于对模-1距离高斯核和模-2距离高斯核的融合,结合两种核函数的不同特性,不仅优化了核函数,同时抑制了HRRP的闪烁效应.文中,基于雷达实测数据,我们将所提算法应用于核主分量分析(KPCA)的核函数优化中,然后采用支持矢量机(SVM)对提取的特征进行了分类.通过对实验结果比较与分析,我们证明该方法是有效的.

基于特征模板的高距离分辨率雷达像自动目标识别

提出了一种结合功率变换的高距离分辨率雷达像预处理新方法。根据时域——频域能量等价性,利用奇异值分解形成一种频域特征模板。在用这种模板针对MSTAR中的3类雷达目标实测数据进行的识别实验中,获得了较高的正确识别率。

雷达高分辨距离像目标识别研究进展

雷达高分辨距离像(HRRP)包含了目标的结构信息,在雷达目标识别领域有良好的应用前景。该文详细讨论了基于HRRP的雷达自动目标识别的关键技术及研究现状,包括雷达HRRP的特性、预处理方法、特征提取方法及分类器设计方法等。最后讨论了雷达HRRP识别的研究方向。

MUSIC超分辨距离像在雷达目标识别中的问题

基于Li和Wang提出的提高距离分辨率有利于提高距离像的姿态稳定性这一结论,不少研究者利用超分辨距离像进行目标识别。文中从高分辨雷达目标的简单散射点模型理论出发,分析了距离像的分辨率与目标姿态敏感性的关系,并且结合仿真实验,详细分析了MUSIC超分辨距离像用于目标识别时对目标姿态、散射点个数、信噪比的敏感性等问题。

基于小波变换的雷达高分辨距离像识别

基于雷达高分辨距离像,利用M allat塔式分解算法进行特征分解,并用类内类间最大相关系数和类间类内Ku llback-Le ib ler(K-L)距离比值两个特征评价方法来对得到的小波分解后的信号进行特征选择.最后利用相关匹配法和支持矢量机来作识别.基于实测数据的实验结果表明,利用小波分解后的低频信号作为识别特征,不仅可提高识别性能而且可减小识别运算量.

宽带雷达一维高分辨距离像识别研究

对一维高分辨率距离像(HRRP)进行预处理,解决高分辨距离像姿态、平移和幅度敏感性问题。对HRRP进行了目标子空间提取,基于子空间使用最大相关系数法对目标进行识别。实验结果表明,基于子空间法的目标识别具有较好的识别结果和较快的处理速度。

高距离分辨率雷达的低空目标高度估计方法

雷达在跟踪海面(地面)低空目标时,由于受到多路径反射效应的影响,由目标反射的直接回波和经由海面(地面)反射的反射回波同存在于一个接收天线波束宽度内,从而产生“角闪烁”效应。该文利用直接回波和反射回波之间的多路径时间差与目标高度之间的关系,提出了一种基于目标高分辨一维距离像的测高方法,即通过对高分辨一维距离像进行自相关获得多路径时延差进而估计低空目标的高度。为了提高时域分辨率,避免“栅栏效应”,文中又采用逆Chirp-z变换方法,通过对频域接收信号进行密集采样插值,提高时域目标高分辨一维距离像的分辨能力并改善雷达测高性能。仿真结果验证了本方法的有效性。

高分辨雷达目标检测方法研究

高分辨雷达较低分辨雷达能够提供较多的目标结构信息,但是由于其目标回波和杂波的特殊性,信号检测也存在着一些新的技术问题。本文分析了高距离分辨雷达目标和杂波的回波特性,给出了回波模型,在此基础上分析了非瑞利杂波背景下高距离分辨雷达的检测方法,并进行了仿真验证,结果表明采用TM-CFAR与M/N检测相结合的方法可以很好的利用高分辨雷达的特性进行目标检测,具有良好的检测性能。

高分辨率雷达信号参数对目标识别的影响

采用模板匹配分类器,对具有大、中、小3个尺寸级别的9类目标进行基于高分辨率雷达距离像(HRRP)的识别仿真试验,系统地研究了识别概率-信噪比-雷达带宽/载频之间的三维变化关系,分析了雷达信号参数对目标识别的影响,得到了有价值的研究结论。

基于高分辨率雷达的一种目标识别方法

在小波变换和 Mahalanobis距离的基础上 ,提出了一种雷达目标识别方法。首先 ,对雷达回波信号进行小波变换 ,得到目标散射中心在一维距离像中的位置和峰值 ,从而得到一组由位置和峰值构成的点列。然后计算这些点的 Mahalanobis距离 ,得到目标识别的特征向量 ,由此进行目标识别。仿真实验结果表明 :该方法具有较高目标识别能力和强抗干扰能力。

雷达目标一维距离像识别创新课程设计

为了提高雷达原理与系统课程的教学质量与效果,该文基于多次样本的高分辨雷达一维距离像设计了一个雷达目标识别的仿真验证课程项目,即一种针对最小K-L距离判决准则的不对称性而利用最小R-A距离判决准则的改进方案,并具体阐述了K-L和R-A方法的原理及实施方式,给出了试验流程图和仿真过程中各参数的选择。实践表明,该课程设计形象生动、易于掌握,涵盖了雷达原理,目标识别等技术,满足了教学与科研的需要。

基于零相位谱的雷达目标识别

在基于高分辨雷达距离像的目标识别中,相位信息起着重要作用。文中对用于全景图像对齐的零相位表示法进行了改进,得到一种称为零相位谱的平移不变特征,它保留了除线性相位以外的所有相位信息,并进一步提取其低频部分作为识别特征,基于仿真数据的试验表明,与频谱幅度特征相比其识别性能有了较大提高。

一种噪声背景下的雷达目标识别方法

雷达高分辨距离像(high-resolution range profile,HRRP)包含了丰富的目标结构信息,在雷达目标识别领域有良好的应用前景。针对传统的HRRP识别方法对噪声环境适应性差的问题,选用具有时移不变性的紧支撑小波自相关作为支持向量机(support vector machine,SVM)分类器的核函数,研究了幂次变换(power transform,PT)参数的选取对识别效果的影响,给出了参数选取经验公式,结合信噪比实时估算自适应地进行数据预处理以增强算法的抗噪性能。仿真表明,所提出的方法与传统的高斯径向基核SVM相比,提高了目标识别率,并且具有较好的噪声稳健性。

一种提高距离扩展目标检测性能的新方法

针对传统二进制积累的硬阈值滤噪性能的不足,提出了一种基于局部模糊阈值的距离扩展目标检测新方法.新方法对积累器的阈值设置进行了改进,使用局部模糊阈值抑制高分辨雷达距离像的噪声散射单元并保持目标散射单元,通过距离维和脉冲维能量积累实现多脉冲积累来提高检测性能.与目前广泛使用的基于散射点分布密度的广义似然比检测方法相比,新方法不需要目标的任何先验信息,易于实现恒虚警检测.实验结果表明:新方法相对于基于散射点分布密度的广义似然比检测方法的增益提高约2 dB,相对于二进制积累的增益提高约4 dB.

离散余弦(正弦)变换在雷达目标识别中的应用

在基于雷达高分辨距离像(HRRP)的目标识别中,平移敏感性的消除及特征维数的压缩在实际应用中有着重要意义。本文首先利用零相位表示法获取平移不变的HRRP,然后引入离散余弦变换(DCT)和离散正弦变换(DST)进行特征压缩,提取低频DCT(DST)系数作为识别特征;并利用幂变换法降低了分类器的识别性能对特征维数的敏感性。基于实测数据的试验结果验证了结论的正确性。

最大间隔核优化的雷达目标识别新方法

基于目标高分辨率距离像的雷达自动目标识别技术在军事和民用上都有巨大的应用价值。但是由于雷达目标高分辨距离像的姿态敏感性以及高特征维数,造成了其非线性可分性。针对此问题,本文提出了一种基于最大间隔核优化的雷达目标高分辨距离像识别方法。本方法首先采用了最大间隔准则算法来优化数据依赖核函数,然后利用支持向量机分类器实现了雷达目标高分辨距离像识别,最后进行了基于5种战斗机目标高分辨距离像的实验仿真。实验结果表明了基于最大间隔核优化的目标识别算法对于SVM分类器可以有效实现核函数优化,从而能够提高目标识别性能。

大气压力探测用激光雷达的对称性分析

为了实现世界气象组织对大气压力廓线和地表压力特别高的探测精度,需要消除湍流对距离分辨差分吸收激光雷达和路径积分差分吸收激光雷达的干扰。探测/参考双波束被转换成左旋圆偏振光和右旋圆偏振光后被同时发射出去,经大气后的回波再被1/4波片、偏振分束片以及两个F-P标准具重新分离而被检测到。差分吸收激光雷达的除法、对数和积分运算由模拟电路进行对称的实时处理,这样有利于减小由双通道差异化带来的误差。差分吸收激光雷达的探测波束脉冲与参考波束脉冲同路径传输、同时发射、同时接收,可抵消大气随机运动等因素对系统的共模干扰。模拟研究结果表明,差分吸收激光雷达采取严格的对称性安排,是一个可提高系统探测精度的十分有益的举措。