外形隐身飞机的电磁散射特性与SAR成像特性分析

发布时间：2017-08-22 08:05

  本文关键词：外形隐身飞机的电磁散射特性与SAR成像特性分析

  更多相关文章： 隐身飞机 雷达散射截面 SAR成像 条纹干扰 强散射点提取

【摘要】：雷达的发明在现代军事上具有划时代的意义。雷达设计的最初目标是进行空中目标探测,后续发展使得雷达可实现对地物进行成像。随着隐身技术的问世,外形隐身技术和材料隐身技术被应用于各种武器装备。传统雷达对隐身目标的探测与追踪能力大大降低。本文首先研究了不考虑涂覆材料的隐身飞机在多波段下的电磁散射特性和成像特性。同时,合成孔径雷达图像的出现为目标识别领域开辟了一个新的分支,相关的图像处理技术成为当前的研究热点。本文还研究了合成孔径雷达图像中的条纹干扰去除算法和基于高斯模型的强散射点提取算法。全文主要的研究内容如下：(1)对隐身目标F-22进行多波段电磁散射特性分析。首先进行隐形飞机的NURBS曲面建模以及网格剖分,之后使用电磁仿真软件计算隐身飞机的雷达散射截面,并分析雷达散射截面随频率的变化特性;(2)从不同的俯仰角和方位角对隐身飞机进行雷达SAR成像仿真,并与非隐身飞机的雷达SAR图像进行对比,分析隐身飞机在不同俯仰角和方位角下的成像特性和可见度,为军事上的反隐身技术提供参考；(3)基于仿真合成孔径雷达SAR图像,对图像的条纹干扰去除进行了研究。根据条纹干扰的频谱特征设计了“零相移滤波器”,并进行了相关条纹干扰去除的实验；(4)根据合成孔径雷达的成像特点,应用分水岭算法对图像进行分割,提取强散射点;应用高斯模型对图像进行重建,并将重建后的图像与原图像进行对比,实验结果证明了基于高斯模型的强散射点提取算法的有效性。
【关键词】：隐身飞机 雷达散射截面 SAR成像 条纹干扰 强散射点提取
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V218
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-14
• 1.1 课题研究背景及意义8-10
• 1.2 国内外研究背景以及发展状况10-11
• 1.2.1 隐身技术与反隐身技术的发展现状10-11
• 1.2.2 SAR图像中条纹干扰的去除及特征提取发展现状11
• 1.3 论文主要内容及组织结构11-14
• 第二章 隐身飞机的多波段雷达散射特性分析14-20
• 2.1 引言14
• 2.2 隐身飞机的建模14-16
• 2.3 多波段雷达散射特性分析16-20
• 第三章 SAR图像基础知识20-26
• 3.1 SAR成像的理论模型20-22
• 3.2 频域SAR成像方法22-26
• 第四章 隐身飞机成像特性分析26-36
• 4.1 隐身飞机成像的理论基础26-27
• 4.2 非隐身飞机的SAR成像特征分析27-31
• 4.3 隐身飞机的SAR成像特征分析31-34
• 4.4 总结34-36
• 第五章 SAR图像中条纹干扰的去除36-42
• 5.1 引言36-37
• 5.2 条纹干扰的频谱特征分析37-39
• 5.3 幅度谱中条纹干扰位置的确定39
• 5.4 零相移滤波器的设计与实现39-40
• 5.5 实验结果40-42
• 第六章 基于高斯模型的SAR图像强散射点提取42-54
• 6.1 引言42
• 6.2 分水岭算法实现SAR图像的区域分割42-45
• 6.3 LM算法实现的高斯拟合45-51
• 6.4 图像重建51
• 6.5 实验结果51-54
• 总结和展望54-56
• 致谢56-58
• 参考文献58-62
• 攻读硕士学位期间发表的论文62

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本文编号：717972