雷达恒虚警检测系统仿真

恒虚警(CFAR)处理技术对常采用机载下视或类似工作条件的PD雷达进行目标检测非常重要,文章首先对恒虚警检测原理进行论述,重点讨论单元平均CA-CFAR,最大选择GO(greatest of)-CFAR和最小选择SO(smallest of)-CFAR这三种均值类恒虚警处理方法,建立其数学模型.接下来对接收机噪声信号进行模拟,同时建立目标信号模型,并将所产生的噪声信号与目标信号相叠加仿真雷达系统的接收信号,注入所建立的恒虚警模型中进行检测仿真,给出仿真结果的分析,试验证明了仿真系统的有效性.     

机场场面监视雷达目标检测新方法

机场场面监视 雷达可得到高分辨率实孔径图像,常规的雷达目标检测方法难以检测出其中的目标。本文首 先分析了场面监视雷达目标检测中的问题,然后根据场面监视雷达回波信号的特点,提出了 一种基于数字图像处理思想的目标检测新方法。给出了算法处理的基本流程和主要模块的具 体实现方法。国内机场实测数据的处理结果表明本文算法可靠地检测出目标区域,目标团簇 凝聚处理可有效消除孤立虚警点并填充目标区域内部漏警块。本文提出的方法对于场面监视 雷达系统的研制有一定借鉴意义。     

基于多级综合分类器的红外目标检测

文章针对大视场不同尺度的红外目标检测问题,以大视场红外搜索系统为基础,提出了一种基于多级综合分类器的实时红外目标检测算法,实现由粗到精的虚警剔除。在预处理阶段,该算法首先进行尺度放缩变换,在不同的尺度上采用Robinson滤波抑制背景,再将不同尺度的滤波结果在原始尺度上融合;在对图像进行背景抑制的基础上,构造多级串联的综合分类器:在目标的粗检测阶段,采用模糊隶属度融合的分类器剔除大部分虚警;在目标的精细检测阶段,提取候选目标的特征并进行类间特性分析,设计基于Fisher系数加权的综合分类器以实现真实目标的确认与虚警剔除。实验表明,该算法能够有效剔除与真实目标特性相似的虚警干扰,对尺度变化的红外运动目标具有较好的检测效果。     

基于HVS的空中红外小目标快速检测算法

针对传统目标检测算法实时性较差且在面对复杂云层干扰时虚警率高的问题,提出一种基于人类视觉系统的小目标快速检测算法。利用局部对比度测量方法计算候选目标,根据拉普拉斯高斯尺度空间理论,计算候选目标处的多尺度滤波响应,进而通过自适应阈值分割获取真实目标。实验结果表明,该算法的检测率高达97%,虚警率低于3%,且能够在5 ms内完成目标位置计算。     

基于改进的S-NMF方法的全极化SAR船舶检测

全极化SAR影像应用于海上船舶检测,如何在不降低检测率的同时,利用极化信息降低虚警率,是一个值得研究的问题。根据SAR极化矩阵3个特征值的非负性和稀疏性,提出了改进的非负矩阵分解S\|NMF(Sparseness-Nonnegative Matrix Factorization)方法:将最大和次优特征值用于NMF分解,因为两者占有目标97%以上的能量,能够保证最大的检测率,分解后所得结果为检测结果I;而强海杂波、“目标鬼影”等虚警在第三特征值上表现较弱,利用第三特征值与结果I相乘,可进一步强化目标弱化虚警。然后采用OS-CFAR算法对相乘后的图像进行检测,输出最终结果。最后用带有AIS数据的Radarsat-2全极化数据对该方法进行验证,并与SPAN方法、HV通道、PWF方法的检测结果进行对比,结果表明:该方法不但能够正确地检测出船舶目标,而且能够有效降低虚警。     

无源双基地雷达广义相参检测性能分析

研究了外辐射源发射信号的带宽未能准确已知时,无源双基地机会探测系统的广义 相参检测性能。首先构建了无源双基地雷达系统中双通道接收信号的模型,并给出了无源双 基地雷达恒虚警检测统计量的构造思路,然后推导得到了基于互模糊函数检测统计量的特征 函数、概率密度函数与检测概率及虚警概率的解析表达式,并详细分析了不同系统输入参数 条件下的相参检测性能。检测性能的分析表明,当目标回波信噪比大于-20 dB且直达波信噪比大于 5 dB时,就有可能检测到目标,而且采样信号带宽失配较小时的检测性能与带宽匹配时的检测性能 差别较小,相比于带宽匹配时的检测性能,采样信号带宽失配系数小于2时检测概率的恶化幅度均小于0.1。     

一种自适应的合成孔径雷达图像目标检测方法

目标检测是自动目标识别的一个重要步骤,论文提出了一种自适应的SAR图像目标检测方法,该方法采用基于Weibull分布模型的恒虚警率(CFAR)检测技术,将参考窗口分块,判断各子块类型,根据各子块类型不同,自适应选择参考样本确定阈值。在检测过程中,利用灰度和方差特征,预先排除明显不为目标的像素。对CFAR检测结果,利用目标基本形状特征排除虚警。实验证明,该方法在同质区和非同质区背景下都具有较好的检测性能。     

远程交通微波传感器中的门限检测算法

为了确保远程交通微波传感器的测量精度,在信号的恒虚警处理技术以及车道自动识别的基础上,提出了一种分车道门限检测算法.根据车辆位置的概率密度函数,对车道进行自动识别,在此基础上对车道进行划分,在划分的各个车道上设定恒虚警门限,并设置第二门限,对检测结果进行判决.实验结果表明,该方法能够正确的检测各车道内的车辆目标,且有效减小"零信号"对车流量检测的影响.     

基于显著图的红外弱小目标动态规划检测前跟踪算法

针对低信噪比复杂背景红外图像弱小目标检测虚警率高的问题,提出一种基于显著图的红外弱小目标动态规划检测前跟踪算法.该算法采用改进的局部区域差分算子提取显著图,根据注意力转移机制设计搜索策略,利用目标移动速度实时更新搜索范围,对多帧连续的显著图进行滤波跟踪,实现对红外图像弱小目标检测.实验结果表明,文中算法在对弱小目标进行有效检测的同时降低虚警率,提高了图像的检测效率.     

结合轮廓粗筛和HOG细分的快速行人检测方法

为解决现有行人检测方法虚警率高、运算效率低的问题,提出一种快速行人检测方法。首先,依靠轮廓的几何特征进行第一层粗筛选,依据轮廓的不变矩特征进行第二层粗筛选,剔除干扰目标,降低虚警率。在此基础上,裁剪图像上的可疑图像块,仅在可疑图像块上提取HOG特征,并结合线性支持向量机进行特征分类,进一步降低虚警率。同时由于大幅减少了提取HOG特征的数量,从而提高了运算效率。仿真实验在INRIA数据集上进行训练,在Caltech数据集上进行验证。结果表明,该方法的行人检测虚警率低,运算效率高。     

扫频式FFT频谱分析仪数字中频全软化设计与实现

提出了扫频式FFT频谱分析仪一种全软化解决方案,采用相位差校正法解决了FFT计算中的频谱泄漏问题,实现了全景范围实时、高精度的频谱测量;经仿真与实际信号验证,频谱幅度测量精度可达到1%,频率测量精度高于0.1%;该方案已经成功应用于某武器型号的测试系统中.     

Short-circuit Analysis in Large-scale Distribution Systems With High Penetration of Distributed Generators

In this paper a short-circuit computation (SCC) procedure for large-scale distribution systems with high penetration of distributed generators based on contemporary technologies is proposed. The procedure is suitable for real-time calculations. Modeling of modern distributed generators differs from the modeling of traditional synchronous and induction generators. Hence, SCC procedures found on the presumption of distribution systems with only traditional generators are not suitable in nowadays systems. In the work presented in this paper, for computation of the state of the system with short-circuit, the improved backward/forward sweep (IBFS) procedure is used. Computation results show that the IBFS procedure is much more robust than previous SCC procedures, as it takes into account all distribution system elements, including modern distributed generators.      

基于车流信息的车载自组织网络路由协议*

车载自组织网络(VANET)具有高移动性和间歇连通性,而且拓扑变化频繁,特别是在事故或交通堵塞的时候,因此,采用了携带并转发的方式,即移动车辆携带数据直到遇见有可转发的车辆。与现有携带并转发的解决方法不同,本文采用分布式实时估计各路段延时的方法。基于对各路段延时的估计,车辆就能计算车低延时的路由路径,然后提出了分布式实时数据流统计辅助的路由协议(DRTAR)来转发数据。实验结果显示,提出的DRTAR协议性能优于其他算法。     

基于AD9954的单斜率线性调频连续波

通过对直接数字式频率合成器(DDS) AD9954合成单斜率线性扫频信号进行频谱分析,推导出当扫频控制信号周期参数设置不同时的线扫步进频率△ƒ与对应频谱分辨率△ƒ’的关系,通过实验验证了理论推导。并推导出线性调频连续波雷达的距离公式,与经典的模糊函数中距离分辨率公式进行了比较,找出了DDS中影响距离分辨率的参数。     

基于VxWorks的无人机半物理仿真研究

为满足无人机飞控/导航控制律参数调节的需要,提出了新的基于MATLAB/Simulink/RTW和嵌入式实时操作系统VxWorks的无人机半物理仿真方法。建立无人机仿真模型,给出了仿真模型配置的关键技术。该系统的硬件平台采用PC/104总线的体系结构,利用RTW接口下载飞机数学模型到VxWorks操作系统。仿真结果表明,系统具有良好的性能和稳定性。     

基于射频识别技术的智能交通系统

基于射频识别技术的一些新特点，提出了一套城市智能交通管理系统模型，用来解决城市交通管理中的一系列经典难题．该模型结合射频识别技术、数字图像处理、网络通信以及数据库技术，能够实时监控交通流量、车辆信息以及交通状况；再结合状态空间穷举法和信息融合技术，可以实现智能交通调控、自动违章处理、车辆跟踪处理、交通实时查询以及车辆统计等功能．     

基于误差椭圆的车型识别算法

针对车辆分类需求,提出一种基于误差椭圆的车型识别算法。利用背景差法去除车辆图像的不相关背景,从而分离出目标车辆,并对其进行识别和轮廓提取,通过平移、旋转和缩放车辆的轮廓边界,获得一个不相关的二维方差阵,将其与已知模板方差阵进行比较,以实现车辆分类。实验结果表明,该算法能获得较好的分类结果,满足实时性要求。     

基于hp-自适应伪谱法的高超声速飞行器上升段闭环制导研究

对于高超声速飞行器的上升段而言,希望其能够在短时间内飞行较远的距离,并且达到理想的速度和高度;最重要的就是如何优化其轨迹,规避上升过程中的各种干扰因素,自主完成整个飞行任务。文章以X-33飞行器模型作为研究对象,提出一种基于hp-自适应伪谱方法的轨迹优化方法和闭环制导策略,实时修正飞行路径,使其最终以理想速度到达目标位置。通过仿真验证了该方法的可靠性。结果表明,该方法具有较高的精度,收敛时间快,为闭环制导实时性研究提供了方向。     

无线传感器网络中一种新型加权Mel滤波器组

提出了一种提取车辆声音特征的新型加权Mel滤波器组进行车辆的识别.这种新型滤波器组通过赋予各离散频率不同的权重,突出车辆频谱之间差异较大频段的信息,弱化较为相似频段的信息.相比于传统的MeI滤波器组,加权Mel滤波器组的识别能力得到了显著提高.仿真和实测结果均表明,与两种常用的特征提取方法相比,加权Mel滤波器组不仅能更有效地提取不同类型车辆间的差异信息,获得更高的正确识别率,还降低了计算复杂度.     

基于Haar-like和MB-LBP特征分区域多分类器车辆检测*

高级辅助驾驶系统中的预碰撞系统不仅需要检测前向车辆,预防追尾碰撞,同时需要检测临近车道斜侧向车辆,实现对其潜在换道、合流行为的预测,提供实时的预警功能.文中提出分区域融合多种特征的车辆检测方法,解决前向车辆特征与斜侧向车辆特征存在明显差异的问题.同时,文中方法分别检测远近不同的车辆,进行不同程度的图像降采样,提高检测系统的实时性.多种交通场景的实地测试表明,文中方法可以实时、稳定、准确地检测到前向车辆和斜侧向车辆,在行车环境良好的情况下,具有较高的召回率和准确率.