文档介绍：南京理工大学
硕士学位论文
空中雷达目标识别技术研究
姓名:杜玩文
申请学位级别:硕士
专业:通信与信息系统
指导教师:盛卫星
20090625
摘要关键词:雷达目标识别,距离一极化矩阵,支持向量机,微多普勒效应本文围绕雷达对空中飞行目标的识别问题,开展了两种技术途径的目标识别的研究,提出了比较有效的目标识别算法。本文的主要创新性工作有:针对宽带多极化雷达,并以三种简单目标柱锥、圆锥、球锥作为研究对象,将一维距离像与极化信息相结合,提出了基于距离一极化矩阵的雷达目标识别算法。给出目标在四种极化组态下的⒔樯芰司嗬胍患ɑ卣蟮奶卣魈崛∫约爸С窒蛄炕分类器的工作原理。编写了目标识别程序,仿真结果验证了该算法的正确性和有效性。本文通过改进砑迪旨扑阍硕勘甑腞。并以三种简单目标柱锥、圆锥、球锥作为研究对象,对由于目标运动产生的微多普勒信号进行了分析,改进了基于微多普勒信息的雷达运动目标识别算法。利用经验模式分解方法提取目标回波中的微多普勒特征,使用最近邻算法设计分类器。编写了识别程序,仿真结果验证了该算法的正确性和可行性。硕士论文
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研究生繇—氆赦芦,晖呷研究生签名:.才蔓趁垫嘎￡年∥月踟声学位论文使用授权声明明本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果,尽我所知,在南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档,可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容,可以向有关部门或机构送本学位论文中,除了加以标注和致谢的部分外,不包含其他人已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料。与我一同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。.对于保密论文,按保密的有关规定和程序处理。
髀雷达目标识别的概述雷达目标识别,是以雷达作为传感器,通过提取目标回波中的特征信息,选择目标的有关信息标志和稳定特征,根据一定的判决规则,判断目标的类型、真假和属性。雷达目标识别的研究始于世纪年代T缙诶状锬勘晏卣餍藕诺难芯抗ぷ髦饕J茄究雷达目标的有效散射截面积。但是,对形状不同、性质各异的各类目标,笼统地用一个有效散射截面积来描述,就显得过于粗糙,也难以实现有效识别。几十年来,随着电磁散射理论的不断发展以及雷达技术的不断提高,在先进的现代信号处理技术条件下,许多可资识别的雷达目标特征信号相继被发现,从而建立起了相应的目标识别理论和技术。雷达目标识别在自己的发展征途中积累了一大批卓有意义的研究成果,不仅在国防如弹道导弹防御系统上具有举足轻重的意义,而且在民用方面诸如海情监控系统、埋地物探测等技术领域也有着重要价值,已成为当今高科技领域的一个重要学术方向【。首先我们从目标在不同频段下的电磁散射特性来理解雷达目标识别的理论基础。电磁散射理论表明,目标的电磁散射特性在频域内可粗略地划分为三个区:瑞利区勘尺寸远小于雷达工作波长⑿痴袂目标尺寸和雷达工作波长大约在同一数量级凸庋区勘瓿叽缭洞笥诶状锕ぷ鞑ǔ39胬状镆话愣脊ぷ饔谀勘甑墓庋蛐痴袂谐振区雷达的分辨率有限,可揭示目标固有的频率结构,反映目标的整体结构,光学区雷达的分辨率有所提高,对目标的探测可以揭示雷达目标精细的几何形状和表面材料的组成。这三个频段内的目标电磁散射特性有很大的区别,对任何一种目标识别的方法必须指出其所适用的频段。近年来理论研究和实际应用比较成功的目标识别方法有以下俊基于极点分布的目标识别年,出现了目标极点的概念。年,等人首先提出了,直接从一组瞬态响应时域数据中提取目标极点的椒ā】。然后把目标极点作为目标特征,接着分别将提取到的目标极点与目标库的目标极点进行匹配,以完成目标识别过程。如何提高算法本身的抗噪能力和估算精度是年代以来,关于目标极点的研究主要重点。提取目标极点的函数束法以及广义函数束法】等,在极点的估计精度以及抗噪能力方面均优于ā除了直接求目标的极点外,由于目标的极点与目标的频率响应存在一一对应的关系,所以人们研究了从目标的频域响应来识别目标的方法,典型方法有,从目标的频域响应来识别目标的方法【;获取目标极点的频域;由于频域法的目标极点估算精度同样受到噪声和杂波的限制,具有改善作用的数据多重组合法也被提硕士论文空中雷达目标识别技术研究
出。为避开实时地直接地从含噪的目标散射数据中提取目标的极点,基于波形综合技术的目标识别方法得到了大家广泛的重视。它将接收到的目标散射信号回波与综合出来的代表目标的特征波形进行数字卷积,再根据卷积输出的特征来判别目标。如脉冲法⑵涤蚣ù蠹∧夂掀ヅ浞ǖ取浚急芸A酥苯犹崛∧勘昙ǖ悖佣鮠运算量。基于目标运动的回波起伏和调制谱特性的目标识别这类方法大都基于目前广泛使用的雷达时域一维目标回波