雷达高分辨距离像的方位外推与拒判工程实现

发布时间：2017-09-02 02:20

  本文关键词：雷达高分辨距离像的方位外推与拒判工程实现

  更多相关文章： 高分辨距离像 散射中心模型 方位外推 拒判工程实现 数字信号处理器

【摘要】：高分辨距离像(HRRP)是由宽带雷达信号获取的目标散射点子回波在雷达视线上投影的向量和,包含了目标重要的结构特征,由于其易于获取,存储量小和便于处理的特点成为雷达自动目标识别领域的研究热点,但现有的识别算法往往需要大量的训练数据,训练数据的缺失,尤其是部分方位训练样本的连续缺失,是基于HRRP的雷达目标识别面临的一个难点问题;另一方面,拒判算法的工程实现是关系HRRP识别系统工程应用的一个问题。本文针对这两个方面分别展开研究,在少量训练数据的情况下,提出了一种基于稀疏散射中心提取的HRRP方位外推方法,并进行了HRRP常用拒判算法的工程实现。论文主要研究内容概括如下:1.介绍了目标二维散射中心模型和目标回波在散射中心参数空间的稀疏性,利用FEKO电磁仿真软件进行HRRP数据仿真,在此基础上根据散射中心模型进行HRRP数据重构,并说明了目标转动对散射中心模型及其回波的影响。2.提出了一种基于稀疏散射中心提取的HRRP方位外推方法。首先介绍了两种HRRP回波散射中心提取方法;其次,基于目标散射中心模型介绍HRRP方位外推模型,以获取缺失方位下的HRRP训练数据,提高训练数据完备性,达到提升识别性能的目的;最后,利用FEKO仿真数据与雷达实测数据说明HRRP方位外推思想可提高模型学习精确度,实测数据识别实验证明了该思想可有效提升样本缺失情况下传统统计识别方法的性能。3.介绍了HRRP常用拒判算法的工程实现。首先介绍两种传统的目标拒判算法,利用实测数据进行目标拒判实验,再介绍目标拒判系统的设计与实现:包括主机端界面设计与数字信号处理器(DSP)程序设计,分别在Visual C++编译环境和Visual DSP++编译环境中实现。最终的系统具有拒判与识别两种功能。
【关键词】：高分辨距离像 散射中心模型 方位外推 拒判工程实现 数字信号处理器
【学位授予单位】：西安电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN957.52
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 符号对照表11-12
• 缩略语对照表12-15
• 第一章 绪论15-21
• 1.1 背景介绍及研究意义15-16
• 1.1.1 雷达目标识别背景介绍15
• 1.1.2 雷达目标识别研究意义15-16
• 1.2 研究现状16-18
• 1.2.1 小样本目标识别算法的研究现状16-17
• 1.2.2 目标拒判算法的研究现状17
• 1.2.3 理论算法工程实现的研究现状17-18
• 1.3 论文内容和安排18-21
• 1.3.1 实验数据介绍18-19
• 1.3.2 本文内容安排19-21
• 第二章 目标散射中心模型及回波仿真21-33
• 2.1 引言21
• 2.2 目标散射中心模型介绍21-23
• 2.2.1 目标散射中心模型21-22
• 2.2.2 雷达目标回波的稀疏性22-23
• 2.3 目标散射中心回波仿真23-29
• 2.3.1 简单点散射模型23-26
• 2.3.2 复杂飞机模型26-29
• 2.4 目标散射中心模型转动对距离像回波的影响29-32
• 2.4.1 目标转动对散射中心坐标的影响29-31
• 2.4.2 目标转动对HRRP回波的影响31-32
• 2.5 本章小结32-33
• 第三章 雷达目标高分辨距离像的方位外推方法33-53
• 3.1 引言33
• 3.2 稀疏求解方法介绍33-38
• 3.2.1 正交匹配追踪算法33-35
• 3.2.2 OMP-RELAX联合算法35-38
• 3.3 HRRP方位外推模型38-39
• 3.4 因子分析模型39-42
• 3.5 实验结果与分析42-51
• 3.5.1 FEKO仿真实验42-48
• 3.5.2 实测数据实验48-51
• 3.6 本章小结51-53
• 第四章 常用拒判算法及其工程实现53-71
• 4.1 引言53
• 4.2 传统拒判算法介绍53-58
• 4.2.1 拒判性能评估标准53-54
• 4.2.2 传统SVDD算法54-56
• 4.2.3 K-NN算法56-57
• 4.2.4 实验结果及分析57-58
• 4.3 拒判算法工程实现58-66
• 4.3.1 系统总体框架设计58-59
• 4.3.2 系统软件部分设计59-62
• 4.3.3 系统DSP程序设计62-66
• 4.4 系统使用说明66-69
• 4.5 本章小结69-71
• 第五章 总结与展望71-73
• 5.1 工作总结71
• 5.2 工作展望71-73
• 参考文献73-77
• 致谢77-79
• 作者简介79-80

【参考文献】

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本文编号：775817