基于时空推理网络的空中红外目标抗干扰识别算法

复杂空战背景下的抗红外诱饵干扰技术是红外空空导弹的核心技术之一。针对传统静态贝叶斯网络不能表达序列图像中特征变量在时序上动态变化关系,提出了一种符合人类视觉推理识别过程的时空关联推理网络抗干扰识别算法。首先,提出的时空关联推理网络在考虑特征空间约束关系的基础上,引入了特征变量时间约束的先验知识,建立表达特征时空关联的目标推理网络识别模型,从而增强了序列图像目标识别的稳定性;其次,通过仿真数据构建样本集,离线训练学习时空关联推理网络结构及特征跳转概率参数,确定概率推理网络识别离线模型;最后,依据测试数据,结合推理识别网络模型进行概率推理,实现对目标的识别分类。实验结果表明,在伴随红外诱饵干扰投放的条件下,基于时空关联推理网络的抗干扰识别率达到94%,比静态贝叶斯网络抗干扰识别算法高3%,有效提升了目标识别的稳定性。     

导弹战术参数对面源红外诱饵干扰效能影响

面源红外诱饵作为对抗红外成像导弹的一种新型干扰器材,其燃烧速率、扩散范围、干扰效能等性能,比传统红外诱饵具有明显优势。深入研究红外成像导弹的抗干扰机理,对于提升面源红外诱饵的干扰效能,具有重要意义。首先,介绍了导弹运动和导引头跟踪模型,以及跟踪优化算法;其次,建立了目标机的运动和辐射模型,面源红外诱饵运动扩散模型和红外图像模型;最后,选择导弹的战术参数,制定干扰效能评估的指标,通过算例仿真与实测数据进行对比,验证仿真结果的可靠性。仿真结果表明,导弹参数对于面源红外诱饵干扰效能影响的仿真结果与实测结果吻合,效能评估的结果具有一定的参考价值。     

雷达/红外双模导引头抗红外诱饵干扰

红外诱饵干扰弹是常见的影响导弹命中精度的干扰手段之一,对雷达/红外双模导引头抗红外诱饵干扰弹进行研究具有重要的理论价值和工程应用价值.在对红外诱饵干扰原理研究的基础上对系统进行建模,通过计算能量质心位置建立了雷达,红外双模状态方程和量测方程;设计了一种抗干扰方法,提出一种通过辐射能量和角度偏差方程进行红外诱饵干扰检测的方法.仿真分析表明:雷达/红外双模导引头使用该抗干扰方法能够以超过90%概率检测红外诱饵干扰,跟踪精度高,脱靶量小,验证了方法的可行性.     

诱饵参数对面源红外诱饵干扰效能的影响

面源红外诱饵作为一种主动干扰型的红外对抗装备,与传统的红外诱饵弹相比,在运动特性和干扰效能等方面有显著的优越性。综合考虑到试验的成本和干扰效能评估的效率,文中提出了一种基于空战对抗仿真算例的效能评估思路:首先,建立了导弹运动模型、介绍了跟踪优化算法和抗干扰识别算法;其次,重点分析了飞机蒙皮红外辐射特性的求解过程;然后,分析了诱饵箔片的运动扩散模型以及燃烧优化算法;最后,改变面源诱饵的参数,如发射角度、发射高度以及发射速度,进行干扰成功率的仿真计算。将仿真结果与实测数据进行比对,验证了效能评估思路的可行性,基本满足干扰效能评估的要求。     

长波红外成像导引头诱饵弹识别研究

为了满足长波红外导引头抗干扰的需要,通过对目标和诱饵弹的红外特性的分析,得到了长波红外导引头中目标和诱饵的图像特征,提出了一种在小目标阶段对抗诱饵的方法,并给出了在跟踪状态下对抗诱饵弹的算法流程。算法立足于目前的导引头跟踪体制,计算量小,能够满足导引头实时处理的需要。     

反舰长波红外成像导引头诱饵弹识别算法

为了满足反舰长波红外导引头抗干扰的需要,分析了海天背景下舰船目标和诱饵弹的红外特性,得到了长波红外成像导引头中舰船目标和诱饵弹的图像特征。通过形状和纹理的特征提取,以及静、动态目标特征的自动识别与跟踪,提出了一种新的基于分形纹理结构的诱饵弹目标识别算法模块。仿真和实验结果表明,基于分形的统计特征变化范围小,能够较精确地评估目标的静态特征,结合动态目标特征识别基本满足反舰导弹对抗面源诱饵的性能要求。     

基于多特征融合的红外目标关联算法

利用红外目标同时具有位置、灰度、面积等多特征的特点,提出了一种基于多特征融合的目标关联算法.首先在极坐标系下对目标位置采用概率数据关联算法计算候选目标的关联概率,然后结合目标的灰度、面积特征的预测误差计算关联波门中的候选目标在各种特征条件下的关联概率,进而利用多特征融合方式,计算出综合关联概率,完成目标状态估计的更新.实验仿真结果表明,由于跟踪关联概率由多种特征共同确定,避免了目标位置特征信息不稳定所造成的跟踪精度下降的问题,实现了密集杂波环境下红外目标稳定跟踪,其跟踪精度和稳定性明显高于依靠位置特征信息进行关联的传统概率数据关联算法.     

基于导引头仿真模型的抗干扰目标识别算法研究

在亚成像阶段,基于导引头仿真模型,从目标识别概率、实时性及其识别结果对控制系统影响角度,定量分析了三种典型抗红外诱饵干扰目标识别算法的优劣.讨论了导致三种算法识别结果不同的原因,针对概率神经网络算法(PNN)的缺陷提出了改进算法,经验证改进算法能有效地提高抗红外诱饵干扰的目标识别能力.     

红外诱饵弹的视景仿真

利用红外诱饵弹来干扰红外制导导弹是目前使用最广泛的红外对抗方式.为了更好地研究红外诱饵弹的干扰效果,可对红外对抗进行视景仿真.通过研究红外诱饵弹的特性,利用粒子系统对红外诱饵弹进行模拟.加入飞机模型和背景构成一个红外诱饵弹视景仿真系统.通过红外成像算法可得到存在红外诱饵弹干扰时目标的红外图像.仿真程序完全采用C语言和O...     

基于激光雷达与红外数据融合的跟踪算法

针对精确制导中目标的自动识别、稳定跟踪与抗干扰需求,提出了一种基于激光雷达与红外数据融合的目标识别与抗干扰方法。首先采用一致性点漂移(CPD)算法对目标在不同图像中的轮廓特性进行匹配,完成了激光与红外图像的配准;然后利用红外图像中目标的能量和形状信息、激光图像中的距离信息完成激光与红外图像的决策级融合;最后利用改进的核相关跟踪算法完成目标的跟踪与抗干扰。通过激光雷达与红外仿真数据的实验,验证了文中方法在目标跟踪与抗干扰性能上的有效性。     

一种基于模糊理论与D-S证据理论的红外小目标与诱饵识别算法

根据实际要解决的红外小目标与诱饵弹的识别问题,提出了一种基于模糊集理论与D-S证据理论相结合的方法,此方法把目标与诱饵的辐射特性及运动特性用D-S证据结合起来,构成目标与诱饵识别的模糊集合,最后根据目标置信度函数进行模糊综合判决进行目标的检测、识别。实验证明该算法能很好的把目标从诱饵中分离出来。     

基于Hough变换的红外序列图像点目标跟踪方法

针对红外序列图像中点目标成像质量较差、跟踪困难等问题,利用Hough变换算法的抗噪性,并根据测量图像的具体特点,对算法的计算量进行了优化.通过将三维空间Hough变换降为二维,提出了一种基于Hough变换的红外序列图像点目标跟踪方法.实验结果表明,该方法对部分缺损及大小变化的目标都能够实现稳定跟踪,提高了红外目标跟踪的...     

基于辐射特征的干扰弹检测方法研究

根据干扰弹在起燃时间内辐射能量急剧增加的特点,利用图像序列中图像灰度斜率的突变进行干扰检测是一种比较有效的方法。利用仿真选择有效的数据平滑方法对灰度变化斜率进行估计,以消除焦平面探测器采样特性和噪声的影响,定量分析了影响干扰弹检测概率的各种因素,评价了利用辐射特征检测干扰弹的优点与不足。     

复杂地面场景下的红外运动目标跟踪

复杂地面场景下的红外目标易受背景影响并经常出现遮挡情况,难以简单地依靠亮度或梯度信息检测并跟踪目标。根据复杂背景下红外运动目标与背景的速度场差异,提出了利用光流对目标进行跟踪的算法。首先对图像进行配准,保证在随动跟踪时背景的相对静止;然后在目标的跟踪波门内计算改进的Horn-Schunck 光流;最后根据目标的光流特征,优化粒子滤波算法中粒子的转移概率,实现对目标的稳健跟踪。实验结果表明,该跟踪算法能对复杂地面场景下的红外运动目标持续跟踪,并不受目标被短时遮挡的影响。     

基于微多普勒特征的空间锥体目标识别

空间锥体目标在大气层外飞行过程中存在不同的微动,目标的微动为进动,诱饵的微动为摆动或自旋.根据真假目标的微动差异,提出了低分辨雷达的目标识别方法.在多散射中心信号模型下分析了真假目标的微多普勒特性,指出目标回波信号微多普勒谱与其进动参数密切相关,而诱饵回波信号微多普勒谱与其摆动＼自旋频率密切相关.应用低分辨雷达多次回波...     

舰船用红外诱饵作用效果的评估方法研究

建立一个评估红外诱饵对反舰导弹作用效果的仿真模型．通过摄像飞机记录舰船目标的红外图像序列,模拟真实导弹的导引头,获得红外诱饵对反舰导弹作用效果的评估手段．通过改变导弹发射距离、导弹飞行速度以及导弹轨迹算法等参数,来评估红外诱饵对多频段、多制式反舰导弹的作用效果．     

一种基于多普勒信息的雷达目标跟踪方法

机载预警雷达采用脉冲多普勒体制,具有良好的低空探测性能,但其存在不可忽略的多普勒盲区问题。在目标跟踪的过程中,该盲区容易造成目标中断和重起批。针对多普勒盲区条件下的目标连续跟踪问题,文中提出了一种基于多普勒预测的扩展卡尔曼滤波算法(Doppler Prediction EKF,DP-EKF),该方法将多普勒盲区的先验信息并入到扩展卡尔曼滤波算法中,通过状态预测判断目标在未来时刻是否落入多普勒盲区,从而自适应地调整跟踪滤波规则,解决多普勒盲区条件下目标连续跟踪问题。仿真结果表明,该算法对于运动模型已知的航迹不连续目标具有较好的跟踪效果,能够维持其航迹的连续性。     

假目标散射特性对激光有源诱偏效果的影响

针对假目标散射特性对激光有源诱偏干扰效果的影响,提出了假目标激光散射特性的测量方法,实际测量了常见典型假目标的激光散射特性,得到了不同类型假目标对激光的散射规律。结果表明,利用假目标对激光制导武器进行有源诱偏干扰时,首先应选择散射系数较高的假目标,同时要依据假目标的散射特性确定干扰激光的照射部位,确保尽可能强的干扰激光信号进入导引头系统,形成有效诱偏干扰。     

国外动力型诱饵的研究现状

动力型诱饵具有与飞机平台更相似的运动特性,可以提高对抗具有速度特性识别的制导导弹的能力。动力型雷达诱饵可以提高对抗脉冲多普勒(PD)雷达制导导弹的能力,动力型红外诱饵较传统红外诱饵,可提高对抗具有运动特性识别的红外制导导弹的能力。介绍了国外动力型诱饵的技术研究和装备现状,为对抗先进制导导弹干扰技术的发展提供思考。