基于一维距离像的雷达目标识别研究进展

现代高分辨雷达为雷达目标识别提供了新的途径,相应的高分辨一维距离像具有易获取和处理的特点,同时还能够揭示出目标径向结构的分布特性,因而在目标识别领域具有良好的应用前景.文中分析了基于一维距离像的雷达目标识别研究现状,包括一维距离像的模型、距离像特性分析、特征提取方法以及分类器的设计方法等,并且指出了高分辨一维距离像目标识别今后的研究方向.     

基于无线电摄像机的目标成像自动识别

无线电摄像机是一种新型成像雷达，利用它可以获得目标的二维（距离－方位）微波图像［１］。通过目标二维（距离－方位）像与目标一维距离像的分析对比，指出了目标二维像应用于目标识别领域的优势。针对三种目标分别模拟了其相应的二维像与一维像，仿真识别结果验证了分析的正确性     

宽带雷达回波的高频电磁散射快速算法

提出一种将射弹跳射线法和等效边缘电磁流法与线性调频信号雷达信号处理过程相结合的高频电磁散射算法,该算法能够快速准确计算复杂电大尺寸目标的大时宽带宽雷达回波信号.利用宽带雷达回波计算结果,获得了目标的一维距离像和二维ISAR成像,验证了方法的正确性.     

步进频率雷达距离像去冗余新算法

传统的步进频率毫米波雷达采用脉间压缩体制,要求脉冲宽度和步进频率的乘积小于1.传统处理方法使用IFFT合成高分辨一维距离像,结果会导致高分辨一维距离像存在距离失配冗余和过采样冗余问题.冗余信息使目标在距离像中位置移动,严重影响成像质量.针对以上问题,文中提出了距离匹配小波去冗余算法,直接在成像过程中解决冗余问题,减少了计算步骤,提高成像精度,分别给出距离失配冗余和过采样冗余的消除算法,通过仿真和实测数据对算法进行验证,结果表明理论分析的正确性,有效地消除了冗余信息.该算法在实际应用中具有一定意义.     

改进最优聚类中心雷达目标识别法

最优聚类中心法是一种有效的雷达目标一维距离像识别方法,但当训练数据较少时,该方法的识别性能急剧下降。其原因是该算法在利用少量数据进行训练时易产生“病态”矩阵,“病态”矩阵直接参与运算,导致错误识别结果。因此,该文提出了一种改进最优聚类中心法,主要思想是把“病态”矩阵进行“良态”化处理后再参与运算,以得到正确的识别结果,从而使该算法在训练数据较少时仍能保持较高识别率。仿真实验结果表明该方法的有效性。     

体目标射频回波信号实时仿真方法研究

讨论了四种射频回波信号实时仿真方法,即：使用专用硬件加速卡的射频回波信号实时仿真;使用多机系统的射频回波信号实时仿真;基于部分射频回波数据的实时内插或外推;利用ISAR像提取目标的主散射中心进行目标射频回波信号的实时计算。比较了四种实时仿真方法的异同。     

激光在海水中的衰减特性

分析了光在海水中的吸收效应和散射效应;并通过使用半解析蒙特卡罗方法模拟了蓝绿激光在海水中的传输过程,获得前向散射光斑截面光子数随散射角平均余弦值、衰减系数、海水单次散射反照率和距离等参数变化而变化的规律,即随着传输距离的增加,前向散射光斑截面光子数增大,达到一定距离后,增加趋于平缓;光子数随着传输距离的增加呈类指数下降的趋势;相同传输距离、不同水质参数,光子数差异较大。研究结果对水下激光目标探测有一定的参考价值。     

基于CFD的锥形散射器强化清灰特性数值模拟及优化

针对外滤式滤筒除尘器作业时,尘粒附着在滤料表面,导致过滤效率低、系统阻力高等问题,课题组提出加装锥形散射器,辅助提升压缩气体喷吹压力,干扰流场实现清灰;并采用计算流体力学数值方法对除尘器清灰过程的流场进行模拟。研究结果表明：无散射器的喷吹清灰过程中,滤筒上、中、下的侧壁正压峰值随着喷吹距离的变化,无明显规律呈现;加装锥形散射器后,3个测点位置的侧壁正压峰值呈现出规律变化,随着喷吹距离增加,压力先提升后降低。对散射器顶点距入口距离、底面直径和高度3个因素进行了优化设计,得出最佳结构参数为：散射器顶点距入口10 mm,散射器底面直径60 mm,散射器高度40 mm。     

机载SAR图像快速经纬度计算及精度分析

从机载合成孔径雷达(SAR)距离一多普勒原理出发研究目标定位问题,文中采用多项式拟和平台位置,修正了零多普勒条件方程,建立了适合机载SAR的构像模型和坐标系变换关系,提出了一种实时无参考点定位情况下的雷达图像经纬度计算方法,并对影响定位精度的参数包括平台测量误差、多普勒中心估计误差和载机高度误差进行定量分析,实验结果表明该方法能有效地校正SAR图像存在的几何变形,定位误差精度与理论分析基本一致.     

幂变换对雷达目标HRRP识别的性能影响

分析了幂变换对雷达目标高分辨距离像的特性影响.从类别可分性角度研究了高分辨距离像(HRRP)经幂变换后,其类内和类间相关系数变化情况以及对特征提取的性能影响.采用主分量分析法对原始HRRP和经过幂变换的HRRP进行特征提取,用提取后的特征输入支持向量机分类器进行训练和学习.实验结果表明,幂变换减小了HRRP类内和类间相关系数的差别,进而影响特征提取性能.     

潜艇模型目标强度的理论分析

利用复射线展开法,将入射到目标上的声纳波分解为一组复源点波束场入射,利用复射线近轴近似法计算目标局部结构对单个复源点波束场的反射,叠加各复源点场的反射波贡献,便可求出水声目标的反向散射面积,并可由此求出距目标声学中心1m处的目标强度。文中将潜艇散射模型简化为旋转椭球体与椭圆柱体的组合,利用上述方法完成了复射线轨迹追踪和反射声强计算,给出了潜艇模型目标强度随入射方向变化的理论分析结果。     

子波变换在超宽带雷达中的应用

介绍了连续子波变换的定义和性质：基于子波变换在时域和频域的良好局部化性质;研究其在宽带信号的相关处理和超宽带雷达目标特征提取两个方面的应用,理论分析和试验结果表明,在超宽带雷达信号处理中,宽带相关处理相当于时间尺度域的匹配滤波,采用连续子波变换从频域采样数据中提取目标散射中心是一种较为鲁棒的方法。     

褶皱中文手写体身份鉴别

针对褶皱中文笔迹身份鉴别的问题,提出了一种基于散射变换系数统计特性的识别方法,主要利用散射变换的局部平移不变性和弹性形变稳定性等特性,先将文本图像进行散射变换,再采用伽玛模型,对其各子带的散射系数提取分布特征作为全局特征,然后在全局特征上建立Copula模型,最后使用Copula模型之间的KL距离计算相似性,用于身份鉴别。理论分析和对比实验结果表明,对于不同褶皱的文本图像,基于散射变换统计特性的识别方法优于现有的方法。     

最优的核判别分析用于雷达目标识别

特征提取是雷达目标识别研究中的重要问题,有效、稳健的特征是提高识别率的关键。核判别分析(KDA)是一种抽取非线性特征的有效方法,但它会因为奇异性问题而难以求解。基于子空间投影的思想,给出一种最优的核判别分析(OKDA)方法,用于对雷达目标的距离像进行特征提取,然后采用基于核的非线性分类器对所提取的特征进行分类,实现对雷达目标的识别。分别对仿真和实测距离像进行实验,结果表明该方法具有较好的识别效果。     

SAR原始数据的模拟研究

针对面目标，给出了合成孔径雷达（ＳＡＲ）系统中获取原始数据的算法及其模拟结果。对模拟的面目标采用矩形网格模型，根据雷达目标的反向散射机理获取雷达原始数据。采用标准的Ｒ－Ｄ算法，通过计算机模拟，得到了面目标的成像结果。     

复杂多散射环境下EM-TRM成像技术应用研究

将电磁时间反转(EM-TRM)技术与射线追踪(Ray-tracing)方法相结合,建立了复杂多散射环境下隐蔽目标成像模型。通过该模型开展了数字仿真,分析了模型环境的多散射效应,并对单目标和多目标的情况进行EM-TRM成像实验。仿真结果表明,在复杂多散射背景下,EM-TRM技术可对隐蔽目标实现高分辨和高对比度的成像。     

解一維电磁逆散射問題的两种数值方法

本文对两种不同的介质层模型的逆散射问题进行数值求解。第一种是对端接纯导体板的一维离散非均匀介质层求逆,采用的是变尺度参量优化方法,所得到的性能指数数值结果为10~(-7)。第二种是对一维连续非均匀介质层求逆,本文提出是将松弛法引入迭代蛙跃法中,使迭代加速,从而减少迭代次数。计算了几个例子,结果表明,松弛法的引入可使迭代次数减少,在典型例中,迭代次数可减少三倍。     

2,2'-联苯二甲酸的两个稀土金属配合物的合成、结构分析及性质研究

在水热条件下用2,2'-联苯二甲酸(H2BPDA)分别与Nd2O3和Dy2O3反应合成了两个一维配合物[Nd(BPDA)1.5(H2O)](1)和[Dy (BPDA)1.5 (H2O)] (2).通过元素分析、红外光谱及单晶X射线衍射对配合物进行了表征.结构分析显示,这两种配合物是同构的,同属单斜晶系,C2/c空间群,且是一维链式结构.晶体结构显示,Ln(Ⅲ)的中心采用了变形的四方反棱柱和四方棱柱的几何结构.2个羧基分别采用了μ2-η1∶η1和μ2-η1∶η1两种配位模型.BPDA2-作为μ3-桥连接Ln(Ⅲ)的中心形成一维链式结构.一维链进一步通过C-H…π的相互作用连接到一起形成二维和三维结构.同时研究了配合物1的热稳定性及2的荧光性质.     

平移不变模式双基地SAR频率变标算法

针对双基地SAR距离徙动受发射和接收二维距离变化影响的问题,提出了一种提取平移不变模式双基地SAR频率变标因子的新方法。该方法将距离徙动随二维距离的变化转化为随一维距离量的变化,然后通过合理的线性近似得到了不受距离参数影响的变标因子;在此基础上,将线性频率变标算法推广到了双基地SAR领域;最后通过仿真验证了该算法的有效性。     

词序像似性研究及实例分析

像似性是相对任意性而言的。语言像似性是指语言形式或结构与其所表达的概念之间存在对应关系,而词序像似性是指词的组织形式和人的认知结构之间有某种对应关系,主要受四个原则支配:顺序像似原则、距离像似原则、与说话人接近原则和文化规约像似原则。正确理解词序像似性的概念和原则,对目标语的学习有重要的指导意义。