基于极化重构的弹头识别方法研究

极化特性是弹道目标识别的重要特征之一,针对复杂突防环境下弹头快速识别需求,提出了一种基于分时极化重构和特征压缩的弹头识别方法。利用微动目标的极化散射矩阵暗室测量数据,分析了动态目标的极化散射特性。结合弹道轨道模型,仿真了弹道目标的动态极化散射矩阵雷达回波信号。基于运动参数和极化互易性对极化矩阵进行相位补偿重构;然后利用重构的极化矩阵提取极化不变量特征和庞加莱球点的变化等特征,并采用多维特征投影变换实现特征压缩,去除无用冗余信息;最后通过软判支持矢量向量机进行序贯识别,从而实现对弹头、碎片和发动机等弹道目标的快速稳健识别。     

基于极化特征的抗箔条干扰方法研究

针对箔条干扰导致制导雷达目标识别能力降低的实际问题,以及制导雷达希望充分利用目标雷达回波信号提高目标识别能力的迫切需求,建立了救生艇、飞机和服从空间球均匀分布的箔条云模型,将电磁场数值计算方法引入到不同类型目标的雷达回波信号以及极化特征的计算,得到不同目标在不同接收极化方式、不同观察角度下的雷达回波信号,以及不同目标之间的极化比特征差别,结果表明船、飞机等目标的雷达回波极化比远大于箔条干扰的回波极化比。研究结论有助于雷达导引头实现基于极化特征的目标识别,改善雷达性能和目标识别能力。     

基于极化特征的雷达目标识别技术

极化特性是雷达目标散射回波的重要特性之一,极化特征能够解析目标的粗细、大小、对称性等信息。随着雷达极化测量技术的逐步成熟,基于极化特征的雷达目标识别日益引起国内外学术界的高度重视。以电磁散射计算仿真的飞机模型为研究对象,在极化不变量理论基础上对这些飞机目标的极化特性进行了试验分析研究,以SVM为分类器,通过功率矩阵的迹和去极化系数可以实现对三个目标的区分。结果表明,该方法可以有效地将三个目标进行分类识别。     

空间进动目标宽带极化相关特性研究

针对空间进动目标的宽带极化相关特性,首先给出了其定义及其物理意义;然后基于一种空间进动目标动态全极化回波仿真方法得到了典型战情下的雷达回波,接着以4类典型目标为对象分析了空间进动目标的宽带极化相关特性,并进一步分析了分时极化测量条件下空间进动目标测量的雷达脉冲重复间隔(PRI)选择问题。研究表明,对典型参数情况,分时极化测量雷达对空间进动目标进行宽带极化散射特性测量时,PRI为10ms可满足测量需要,但实际观测场景较仿真场景更为恶劣,因此需要更小的PRI。该结论对于空间进动目标探测与识别的数据率设定具有一定参考意义。     

雷达目标极化散射矩阵的瞬时测量方法

目标极化特性的瞬时测量是极化雷达探测与目标识别等领域非常关心的基础性问题.本文针对频移脉冲波形,研究了互易条件下目标极化特性瞬时测量问题.建立了瞬时极化测量雷达的目标回波模型,在深入分析了目标回波极化特性的基础上,提出了一种基于离散时间傅立叶变换的完整极化散射矩阵频域估计算法,证明其为无偏估计,给出了估计精度的理论公式和实验结果.     

基于极化度分布特征的目标识别方法研究

该文在全极化、高距离分辨力雷达体制背景下,研究了光学区雷达目标回波极化度的分布特性,并利用分布特征参数进行定量描述,在此基础上对四类飞机目标进行了识别实验研究,获得了良好的目标分类识别效果。     

基于回波趋向伪本征极化特性的目标识别研究

本文在全极化、高距离分辨力雷达体制背景下,研究了光学区雷达目标回波趋向一征极化的特性的并利用指数函数族拟合的方法对其进行了定量描述,在此基础上对四类军用飞机目标进行了识别实验研究,获得了良好的目标分类识别效果。     

弹道目标极化特征可分性研究

目前,极化特征在弹道目标识别中已呈现出极大的应用潜力。研究了弹道目标极化特征的可分性和优选问题,首先定义了物理意义明晰的特征可分性准则,并根据典型战情下弹道目标的全极化宽窄带雷达回波,分别对其窄带极化特征和宽带极化特征的可分性进行了分析;在此基础上,优选了一组可分性高、性能稳健的极化特征量。仿真结果表明:宽带极化特征的可分性优于窄带极化特征;目标进动角越大、进动周期越短,极化特征的可分性越差。这些结论为导弹攻防对抗条件下,弹头目标极化特征的利用提供了有价值的参考。     

基于瞬态极化时频分布及奇异值特征提取的雷达目标识别

本文介绍了瞬态极化时频分布的概念,并给出了瞬态极化Wigner-Ville分布及伪Wigner-Ville分布的定义,用以刻画雷达目标回波在时频域上的极化特性.然后,由回波的瞬态极化伪Wigner-Ville分布各分量的奇异值组成特征矢量,以BP神经网络作为分类器进行了目标识别实验.实验结果表明,与传统的对目标极化回波的两个分量分别作时频分析的处理方法相比,文中方法具有更好的目标识别性能.     

瞬态极化Wigner-Ville分布相关法及其性能分析

研究了高分辨极化雷达目标识别问题,给出了瞬态极化Wigner—Ville分布(WVD)的定义,提出了基于瞬态极化WVD相关的目标识别方法,以充分利用目标回波的极化信息,并且揭示了该方法的性能改善与目标回波极化散度之间的关系。最后利用五种飞机缩比模型外场测量数据进行了目标识别实验。实验结果表明,该方法是一种有效的高分辨极化雷达目标识别方法。     

弹道导弹中段目标角度极化相关性分析

现代信息化战争条件下,随着相关技术的不断发展更新,弹道导弹中段目标的识别难度越来越大。近年来,极化特征在目标识别领域得到了广泛应用。本文首先采用建模仿真的方法获取了五类中段目标的动态全极化散射数据,然后在窄带和宽带两种雷达体制下分析了五类目标的角度极化相关性,仿真结果表明,角度极化相关性可用于目标的初识别;在此基础上,进一步研究了进动参数对目标极化相关性的影响,所得结论对目标的精细识别有一定的参考价值。     

反导预警雷达目标特征识别方法

目标识别是弹道导弹防御的关键环节,同时也是防御系统最具挑战性的核心技术难题。从弹道导弹飞行中段和再入段雷达探测的需求出发,论述了目前国内外对弹道导弹雷达探测特征:雷达散射截面积(RCS)、一维距离像(HRRP)、逆合成孔径成像(ISAR)、极化特性等目标特征提取和识别方法,并讨论了基于上述特征的目标识别方法的优缺点。在此基础上,分析了未来弹道导弹目标特征识别技术的研究方向,为今后相关研究提供有益的思路。     

基于气动阻力非动力型重诱饵概念模型研究

依据假目标干扰理论、再入段弹道式目标运动理论以及雷达散射特性,结合国内外弹道导弹突防重诱饵的研究现状,提出了基于气动阻力系数的弹道导弹非动力型重诱饵概念模型,设计一种与目标外形相似、但体积小、质量轻的弹道导弹再入段突防伴飞重诱饵。同时结合弹头阻力系数的影响,设计一种通过形态设计、代替发动机调姿的弹道导弹再入段的伴飞。对干扰核心组件的性能参数进行计算,设计了雷达无源干扰组件结构。最后,对核心干扰组件的雷达散射性进行仿真和实验测试,为弹道导弹突防的再入段伴飞式重诱饵的研究提供理论基础和数据支撑。     

中段弹道目标分离过程动态散射特性分析

中段弹道目标会发生释放弹头、抛洒诱饵等多种形式的目标分离事件.在目标分离的前期,多目标之间距离较近,存在电磁耦合现象,诱发目标雷达散射截面积、极化等维度的电磁特征变化.准确地捕获这些变化就能辅助雷达进行资源调度,提高预警雷达对弹道目标的跟踪和识别能力.该文对中段弹道目标3种分离方式的动态散射特性进行了深入分析,在此基础...     

目标识别技术在弹道导弹防御中的应用

根据弹道导弹目标在飞行中段和再入段的特征差异,给出了目标散射特性、结构特性、姿态特性等的综合识别策略,讨论了基于回波幅度序列、微动特征、质阻比、极化等特征量和雷达成像的目标识别技术在弹道导弹防御中的应用,并初步分析了各种措施的可行性。研究表明,综合应用各种识别手段可以大大提高对抗环境下真假弹道导弹目标的识别能力。     

相控阵雷达目标径向速度数字精确测量技术

目标的速度及其加速度是弹道导弹防御相控阵雷达鉴别真假弹头的的重要特征量,同时对宽带雷达的一维距离像的速度补偿提供必要的信息．该文根据相控阵雷达多目标数据率低的特点,提出了细谱线目标速度精确测量的数字实现方法;分析了在目标截获中脉冲相关法与通道补偿法两种估计加速度方法的性能,并提出了解速度模糊的新方法,分析和计算．结果表明所提出的速度截获和解模糊方法是可行的．     

干扰背景下瞬时极化测量雷达的目标识别预处理技术

该文以瞬时极化测量雷达的攻防对抗为背景,分析了单极化有源干扰机形成的假目标的极化散射特性。分析结果表明,在同样的干扰样式下,干扰机在分时极化测量雷达和瞬时极化测量雷达下生成的假目标具有不同的散射特性。在单极化有源假目标极化散射特性分析基础上,针对对抗条件下极化雷达无法准确测量目标散射矩阵的情况,提出了一种基于不完整极化测量的目标识别预处理方法。该方法能够有效获取目标三个极化散射矩阵序列,它们可以用作目标识别的稳健特征量。     

中段翻滚目标运动建模及其宽带雷达回波仿真

弹道导弹飞行经历中段时,弹头与诱饵的主要差异是运动方式的不同,而诱饵大都呈现翻滚运动方式。文章从中段翻滚目标的物理、运动和散射特性出发建立了中段翻滚目标的运动模型,推导出了宽带线性调频（LFM）雷达回波的数学表达式。然后对中段翻滚目标的宽带雷达回波进行了仿真,并利用目标径向尺寸的周期变化估计出目标的翻滚周期。仿真结果表明中段翻滚目标宽带雷达回波与目标的姿态运动参数、形体参数都有较大关系,这将为中段目标的识别提供基础。     

有耗表面反射波的极化特性研究

文中对有耗媒质界面反射波的极化特性进行了较详细的分析与计算，指出此时反射波的极化与入射波的极化是不同的，给出这种变极化特性随媒质参数及入射角的各种关系曲线，这些曲线对分析雷达目标的散射极化特性是很有意义的。     

基于IPPV的真假目标极化鉴别算法

针对低分辨率分时极化测量雷达体制 ,研究了弹道导弹突防过程中圆极化天线有源假目标欺骗性电子干扰的鉴别问题。首先分析了有源假目标干扰信号的极化特性 ,分别讨论了干扰信号的IPPV和雷达目标散射回波的IPPV在雷达脉冲之间的变化规律。在此基础上 ,提出了能够有效表征有源假目标和雷达目标极化特性差异的特征参量———IPPV起伏度的概念和定义 ,设计了圆极化天线有源假目标的极化鉴别算法。最后 ,计算机仿真实验验证了本文所提鉴别算法的可行性和有效性