合成孔径雷达舰船航迹成像模型及其数字仿真

该文描述了一种合成孔径雷达(SAR)Kelvin舰船航迹成像的数学模型，该模型考虑了流体粘性和海洋背景的影响，在一定条件下对Kelvin舰船航迹的合成孔径雷达成像进行了计算机数字仿真。仿真结果较好地反映了航迹的表面分布情况，为研究舰船航迹在合成孔径雷达图像中的成像机理提供了理论分析依据。     

用于舰船目标SAR成像仿真的高频区RCS计算

针对舰船雷达目标雷达散射截面计算问题,提出了一种将快速建模和改进的图形电磁算法相结合的方法。利用搜集的舰船素材和建模软件对某型舰船进行较为精确的外形仿真建模,运用物理光学法和增量长度绕射系数法结合的改进图形电磁算法较为准确地计算了雷达散射截面。仿真实验表明,该算法在近实时条件下可得到良好的SAR图像仿真结果。     

一种基于矩不变的SAR海洋图像舰船目标检测算法

提出了一种先分离SAR图像场景中的陆地和海洋区域，再利用矩不变自动门限法对分离出的海洋子场景进行舰船目标检测的算法。对数据处理的结果表明，该方法能够有效、快速、准确地检测到SAR海洋图像中的舰船目标。     

海天背景下三维目标红外成像仿真方法研究

通过建立的目标三维模型和场景数学模型,利用光线跟踪技术与图像融合算法,实现了海天背景下指定场景信息的目标红外成像仿真.首先,介绍仿真的主要流程,然后对建立三维目标信息、实现光线跟踪算法、目标红外图像与背景红外图像融合三部分分别进行了讨论,最后给出了实验生成的海天背景下指定位置的三维目标的仿真红外图像.     

水雷障碍对舰船目标流毁伤概率仿真研究

舰船毁伤概率是水雷障碍作战效能的一个重要指标,以舰船目标流毁伤概率为评估指标,原有计算毁伤概率的模型,不仅适用性差而且精度低,难以反映出特定作战条件下水雷障碍对舰船目标流的打击能力.根据水雷障碍打击舰船目标流的情况,建立了相关的仿真模型,对舰船目标流的毁伤概率进行了仿真计算,并分析了舰船航行误差、水雷密度、水雷定次等因素对毁伤概率影响的规律性.仿真结果表明,开展水雷障碍对舰船目标流持续打击能力的研究具有一定的价值,也为水雷障碍结构的合理配置及水雷障碍结构的优化提供了一定的参考依据.     

机载雷达图像目标识别模型仿真研究

机载视觉雷达对目标准确标识别,关系到航空领域的安全.机载视觉雷达的目标识别多是高空作业,识别的目标图像信息易受到飞机倾斜角度、高空外部噪声干扰、机身异常抖动、被测物体的抖动和采样速度过低等因素的干扰,使得识别目标区域模糊,可识别特征发生严重衰减.传统机载视觉雷达的目标识别方法中,在运动状态下对高空目标的图像衰减特征分割一直很困难,分割过程会出现过分割和欠分割的问题,导致目标识别结果不理想.提出采用机载视觉雷达倾斜状态下的目标识别方法,得到图像中对地目标的运行速度,通过雷达视场距离的标定成像几何原理,将地面目标三维场景投射到二维象平面中,并采用数据链驱动无缝集成模式来运算识别地面目标的实际数量,获取准确的塔机目标识别检测结果.实验结果说明,所提机载视觉雷达倾斜状态下的目标识别模型获取的地面目标识别更加准确,并且具有较高的检测效率和精度.     

基于RM算法的车辆目标SAR精细仿真成像

复杂车辆目标的SAR图像仿真,对于目标识别与解译的理论研究和实际应用具有十分重要的意义。针对复杂目标CAD(Computer Aided Design)模型的扫频仿真RCS数据,在传统RM算法的基础上,引入基于谱变形的旁瓣抑制方法对目标模板图像进行精细化处理。实验表明,精细化成像结果的图像质量相对于原始成像结果得到了明显的改善。     

顺轨机载InSAR海面运动舰船成像

研究了顺轨双天线机载干涉合成孔径雷达（InSAR）的海面运动舰船目标成像问题.分析了船体散射点三维运动对舰船目标成像的影响,给出了顺轨InSAR对舰船目标成像的信号处理流程.利用双通道干涉对消处理,检测出存在三维运动的散射点,并对其信号相位进行估计.通过对存在三维运动的散射点实施相位补偿,改善对舰船目标成像效果,InSAR仿真数据的处理结果表明了本文方法的有效性.     

SAR图像中海上舰船目标自动检测新方法

针对中分辨率近岸海域SAR图像,结合已有的舰船检测算法,提出了一种新的海上舰船目标自动检测方法。该方法先根据相应的抽取算法和图像数据映射准则,分离图像中的海洋和陆地区域,并结合最大熵分割法提取海洋背景中包含候选目标的感兴趣区域,最后利用特征匹配方法检测出真正的舰船目标。对50多幅SAR图像进行了试验,其结果表明该方法能自动、快速、准确地检测出图像中舰船目标。     

步进线性调频信号舰船ISAR成像的实时信号处理

针对舰船目标的复杂运动特性以及采用步进线性调频信号给实时处理带来的困难,本文设计了以数字信号处理器作为处理单元数字信号处理板卡,选择了适于步进线性调频信号舰船逆合成孔径雷达(ISAR)成像实时处理的算法流程,并完成了实时处理在信号处理板卡上的任务分配和程序编写.该方法能够完成步进线性调频信号舰船目标ISAR成像的实时处理任务,外场试验的结果验证了本文方法的有效性.     

基于Vega软件的SAR实时仿真技术

进行合成孔径雷达（SAR）成像仿真是研究成像雷达的一个重要手段。本文在分析SAR成像仿真机理的基础上,提出了一种利用视景仿真软件Vega进行SAR实时成像的仿真方法。利用软件平台VC＋＋、Multigen Creator和Vega设计机载合成孔径雷达（SAR）成像仿真系统,分析了影响机载SAR成像质量的各种参数,论述了利用Vega的雷达仿真模块——RadarWorks开发机载SAR成像仿真软件的流程以及整体系统的实现等关键技术。     

基于人体行为成像三维仿真系统设计

在对人体行为模拟过程中,由于虚拟现实人体行为的背景复杂多变,很容易受到复杂活动背景的影响,使得用于三维成像的人体行为形状基数量无法固定,利用传统算法进行人体行为仿真,存在仿真精度低的问题.为提高精度,提出了采用三维虚拟现实的人体行为仿真方法.通过人体行为仿真图像序列中还原特征残破的三维人体结构,在局部的特征空间内,根据散乱特征点间的触碰关联,组建准确的补偿特征,通过对人体行为仿真投影数据的计算,建立精确的基于三维虚拟现实的人体行为模型.仿真结果证明,利用三维虚拟现实的人体行为仿真方法精准度高,清晰度强.     

合成孔径雷达（SAR）成象舰船航迹表面速度场的计算机仿真

描述了一种合成孔径雷达（ＳＡＲ）Ｋｅｌｖｉｎ 航迹（舰船航迹） 成象的数字模型,跟据模型对不同条件下Ｋｅｌｖｉｎ航迹的表面速度场进行了数字仿真计算。计算较好地反映了航迹速度场的表面分布情况     

SAR成像并行仿真中的通信延迟避免技术

对于分布存储的并行计算机系统,通信开销是并行仿真程序性能提升的首要优化因素。为减小结点间的绝对通信延迟,以典型合成孔径雷达(SAR)成像仿真程序——R-D程序为代表,研究SAR成像并行仿真中的通信延迟避免技术,包括减少通信次数、减小通信粒度、选择合适的通信块大小和采用高效的通信函数库4种方法。实验结果证明,经过通信延迟避免优化的SAR成像程序具有较高的网络带宽利用率,能获得明显的性能提升。     

红外成像目标模拟靶系统的研究

根据目标和背景的红外特征,研究能够模拟目标和背景红外特征的红外成像目标模拟靶.选择模拟靶的加热元件阵列,根据元件阵列选择加热方式以及整个系统的控制系统,设计外围电路和相应的控制软件,研制完成红外成像目标模拟靶系统.将已有目标和背景的红外特征作为数据源,在模拟靶样机上仿真目标和背景,观测成像效果,最终在模拟靶样机上得到目标和背景红外图像的逼真再现.     

合成孔径雷达(SAR)实时成像仿真研究

进行合成孔径雷达（SAR）成像仿真是研究成像雷达的一个重要手段。该文在分析SAR成像仿真机理的基础亡,提出了一种利用视景仿真软件Vega进行SAR实时成像的仿真方法。该方法在建立场景模型的基础卜,利fEH场景纹理材料的物理属性数据及雷达参数计算雷达散射截面（RCS）,再把RCS值输入一个能模拟雷达真实设备的传感器模型,就得到SAR实时仿真图像。为了满足SAR成像仿真的需求,对Vega软件中的纹理材料数据库文件进行了修改,建立了新的纹理材料数据库文件。仿真结果表明新方法能较好地满足SAR实时成像仿真需求,有助于促进SAR成像实时仿真技术的发展。     

平台机动条件下目标回波图像仿真

水下目标回波图像涉及到声散射问题,为提高目标回波求解效率,传统解析方法对水下非刚性目标回波求解过程复杂,难以在工程上广泛应用。根据主动声纳线性目标模型,引用界面附近目标回波的物理声学(Kirchhoff近似)方法,建立了平台机动条件下目标回波图像的仿真方案。在混响背景下对回波信号时域波形的后置处理,利用Matlab编程软件生成了比较真实的方位—距离联合表示的二维回波图像,读取图像要素可以达到对目标定位及识别的目的。仿真结果表明,目标回波的求解过程方便易行,仿真图像逼真地反映了平台机动时目标回波图像的对应变化,实现了对目标的有效定位。方法对模拟训练领域具有重要的应用价值,可以用于高频图像声纳模拟软件平台的研制。