基于动态RCS的雷达目标识别研究
发布时间：2021-07-08 09:30
雷达目标识别是现代雷达研究的重要发展方向。目前雷达目标识别在宽带高分辨雷达方面的研究已经取得很大的进展,而对于常规雷达的目标识别的研究更具有现实的意义。雷达散射截面积（Radar Cross Section,RCS）是目标电磁散射特性中最重要的幅度特性。本文针对空中飞机目标的分类问题,提出利用径向基（Radial Basis Function,RBF）网络对动态RCS特征进行分类辨识的方法。主要工作有以下几点。首先,研究雷达散射截面的基本理论及雷达目标RCS求解方法。考虑到目标的实测动态RCS难以获取,研究了一种目标动态RCS计算方法。本文以典型飞机目标作为对象,对其进行CAD建模并计算目标全空域的静态RCS值。在此基础上建立雷达坐标系与机体坐标系之间的转换规则,利用Matlab软件分析动态目标的RCS特性,获得目标RCS时间序列。其次,为提高雷达目标特征辨别效果,深入研究基于RCS时间序列的目标特征提取方法。分析目标RCS统计特征中各特征值的重要性,提取各类目标RCS时间序列中的位置特征、分布特征及散布特征,通过对RCS时间序列进行小波分解和重构,提取离散小波能量特征。引入类别可分性...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-13-2.3.1目标建模方法早期文献利用旋转体方法、几何体组合模型法及平板三角面元模型法等方法来构成目标模型，用于分析电磁目标特性。随着目标结构复杂度的提高及数值计算精度的严格要求，这种建模法无法精确描述复杂目标的真实结构，导致仿真获得的RCS值与实际可能存在较大误差。为了弥补传统方法建模近似带来的缺陷，本文针对几种典型的飞机目标，使用3D绘图软件Solidworks软件对其进行精确曲面建模，更真实的体现复杂目标的几何结构，使用曲线和曲面拟合的方法创建三维模型，提高建模的精度。为了提高网格质量，本文在保证计算精度的前提下适当简化飞机模型。在以不影响目标RCS特性的前提下，删除与RCS计算无关或影响很小的细节特征达到减少网格数量的目的，完成整个目标的三维实体建模。Solidworks对典型无人机建模，如图2-3至图2-5所示。图2-3无人机三维模型图Fig.2-3Three-dimensionalmodelofUAV图2-4无人机前视图图2-5无人机侧视图Fig.2-4FrontviewofUAVFig.2-5LateralviewofUAV
哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-13-2.3.1目标建模方法早期文献利用旋转体方法、几何体组合模型法及平板三角面元模型法等方法来构成目标模型，用于分析电磁目标特性。随着目标结构复杂度的提高及数值计算精度的严格要求，这种建模法无法精确描述复杂目标的真实结构，导致仿真获得的RCS值与实际可能存在较大误差。为了弥补传统方法建模近似带来的缺陷，本文针对几种典型的飞机目标，使用3D绘图软件Solidworks软件对其进行精确曲面建模，更真实的体现复杂目标的几何结构，使用曲线和曲面拟合的方法创建三维模型，提高建模的精度。为了提高网格质量，本文在保证计算精度的前提下适当简化飞机模型。在以不影响目标RCS特性的前提下，删除与RCS计算无关或影响很小的细节特征达到减少网格数量的目的，完成整个目标的三维实体建模。Solidworks对典型无人机建模，如图2-3至图2-5所示。图2-3无人机三维模型图Fig.2-3Three-dimensionalmodelofUAV图2-4无人机前视图图2-5无人机侧视图Fig.2-4FrontviewofUAVFig.2-5LateralviewofUAV
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PSO-BP神经网络的HRRP目标识别[J]. 王泓霖,李伟,许强,徐建业,邹鲲. 火力与指挥控制. 2019(12)
[2]防空雷达应用现状及未来发展趋势[J]. 汤明硕. 中国设备工程. 2019(20)
[3]综合多特征的极化SAR图像随机森林分类算法[J]. 徐乔,张霄,余绍淮,陈启浩,刘修国. 遥感学报. 2019(04)
[4]基于BP神经网络的飞机目标识别算法[J]. 夏海琴,彭章友. 电子测量技术. 2019(14)
[5]宽带雷达三维干涉测量弹道目标微动参数估计[J]. 魏嘉琪,张磊,刘宏伟. 电子与信息学报. 2019(04)
[6]采用双向LSTM模型的雷达HRRP目标识别[J]. 徐彬,陈渤,刘家麒,王鹏辉,刘宏伟. 西安电子科技大学学报. 2019(02)
[7]基于KNN的合成孔径雷达目标识别[J]. 郝岩,白艳萍,张校非. 火力与指挥控制. 2018(09)
[8]基于压缩感知和深度学习的分类识别技术[J]. 汪文英,魏耀,郑玄玄,王茹琪,余慧. 雷达科学与技术. 2018(04)
[9]基于BP神经网络的探地雷达图像特征判识与提取研究[J]. 温世儒,杨晓华,吴霞. 公路. 2018(07)
[10]雷达信号处理国家级重点实验室的建设与发展[J]. 程荣刚,徐青,张林让. 实验室研究与探索. 2018(04)
博士论文
[1]基于高分辨距离像的雷达目标识别研究[D]. 周云.电子科技大学 2016
[2]谐振区雷达目标特征提取与目标识别研究[D]. 伍光新.哈尔滨工业大学 2008
硕士论文
[1]宽带相控阵雷达目标识别系统的研究与实现[D]. 赵晓彤.电子科技大学 2012
[2]基于低分辨雷达的目标识别方法研究[D]. 王利华.南京理工大学 2008
本文编号：3271309
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-13-2.3.1目标建模方法早期文献利用旋转体方法、几何体组合模型法及平板三角面元模型法等方法来构成目标模型，用于分析电磁目标特性。随着目标结构复杂度的提高及数值计算精度的严格要求，这种建模法无法精确描述复杂目标的真实结构，导致仿真获得的RCS值与实际可能存在较大误差。为了弥补传统方法建模近似带来的缺陷，本文针对几种典型的飞机目标，使用3D绘图软件Solidworks软件对其进行精确曲面建模，更真实的体现复杂目标的几何结构，使用曲线和曲面拟合的方法创建三维模型，提高建模的精度。为了提高网格质量，本文在保证计算精度的前提下适当简化飞机模型。在以不影响目标RCS特性的前提下，删除与RCS计算无关或影响很小的细节特征达到减少网格数量的目的，完成整个目标的三维实体建模。Solidworks对典型无人机建模，如图2-3至图2-5所示。图2-3无人机三维模型图Fig.2-3Three-dimensionalmodelofUAV图2-4无人机前视图图2-5无人机侧视图Fig.2-4FrontviewofUAVFig.2-5LateralviewofUAV
哈尔滨理工大学工学硕士学位论文-13-2.3.1目标建模方法早期文献利用旋转体方法、几何体组合模型法及平板三角面元模型法等方法来构成目标模型，用于分析电磁目标特性。随着目标结构复杂度的提高及数值计算精度的严格要求，这种建模法无法精确描述复杂目标的真实结构，导致仿真获得的RCS值与实际可能存在较大误差。为了弥补传统方法建模近似带来的缺陷，本文针对几种典型的飞机目标，使用3D绘图软件Solidworks软件对其进行精确曲面建模，更真实的体现复杂目标的几何结构，使用曲线和曲面拟合的方法创建三维模型，提高建模的精度。为了提高网格质量，本文在保证计算精度的前提下适当简化飞机模型。在以不影响目标RCS特性的前提下，删除与RCS计算无关或影响很小的细节特征达到减少网格数量的目的，完成整个目标的三维实体建模。Solidworks对典型无人机建模，如图2-3至图2-5所示。图2-3无人机三维模型图Fig.2-3Three-dimensionalmodelofUAV图2-4无人机前视图图2-5无人机侧视图Fig.2-4FrontviewofUAVFig.2-5LateralviewofUAV
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于PSO-BP神经网络的HRRP目标识别[J]. 王泓霖,李伟,许强,徐建业,邹鲲. 火力与指挥控制. 2019(12)
[2]防空雷达应用现状及未来发展趋势[J]. 汤明硕. 中国设备工程. 2019(20)
[3]综合多特征的极化SAR图像随机森林分类算法[J]. 徐乔,张霄,余绍淮,陈启浩,刘修国. 遥感学报. 2019(04)
[4]基于BP神经网络的飞机目标识别算法[J]. 夏海琴,彭章友. 电子测量技术. 2019(14)
[5]宽带雷达三维干涉测量弹道目标微动参数估计[J]. 魏嘉琪,张磊,刘宏伟. 电子与信息学报. 2019(04)
[6]采用双向LSTM模型的雷达HRRP目标识别[J]. 徐彬,陈渤,刘家麒,王鹏辉,刘宏伟. 西安电子科技大学学报. 2019(02)
[7]基于KNN的合成孔径雷达目标识别[J]. 郝岩,白艳萍,张校非. 火力与指挥控制. 2018(09)
[8]基于压缩感知和深度学习的分类识别技术[J]. 汪文英,魏耀,郑玄玄,王茹琪,余慧. 雷达科学与技术. 2018(04)
[9]基于BP神经网络的探地雷达图像特征判识与提取研究[J]. 温世儒,杨晓华,吴霞. 公路. 2018(07)
[10]雷达信号处理国家级重点实验室的建设与发展[J]. 程荣刚,徐青,张林让. 实验室研究与探索. 2018(04)
博士论文
[1]基于高分辨距离像的雷达目标识别研究[D]. 周云.电子科技大学 2016
[2]谐振区雷达目标特征提取与目标识别研究[D]. 伍光新.哈尔滨工业大学 2008
硕士论文
[1]宽带相控阵雷达目标识别系统的研究与实现[D]. 赵晓彤.电子科技大学 2012
[2]基于低分辨雷达的目标识别方法研究[D]. 王利华.南京理工大学 2008
本文编号：3271309
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