【摘要】：隨著毫米波技術(shù)的快速發(fā)展,毫米波探測技術(shù)逐漸成為現(xiàn)代戰(zhàn)爭中獲取地面運動金屬目標信息的重要手段,利用毫米波輻射計及目標識別算法可有效實現(xiàn)對地面運動金屬目標的探測和識別。本文首先論述了利用毫米波技術(shù)對地面運動金屬目標探測、識別技術(shù)理論及方法；建立了利用毫米波輻射計對地面運動金屬目標探測模型,依據(jù)不同物質(zhì)的毫米波輻射特性的差異進行判斷地面金屬目標是否存在；根據(jù)Johnson判則對探測到的目標進行分類和識別,通過對該探測模型進行仿真,得出了毫米波輻射計天線波束與地面運動金屬目標交會時輸出的信號,進一步得出毫米波輻射計指標、彈體及其有效飛行高度等參數(shù)的基本范圍。其次,為了能夠?qū)崿F(xiàn)對地面運動金屬目標的精確打擊,本文利用小波去噪方法對地面運動金屬目標的探測信號進行了分析,提取對地面運動金屬目標的探測信號,建立了運動金屬目標的特征模板,利用模糊模式識別方法對未知目標的寬度、深度和能量等特征量進行分析研究；應(yīng)用分形特征的識別方法對提取的特征量進行分析研究,分別得出毫米波輻射計對地面運動金屬目標的識別率。然后,通過對地面?zhèn)谓饘倌繕颂綔y信息的分析研究,得出了偽金屬目標的輻射特性,通過其波形的特點可區(qū)分真?zhèn)文繕�。同時,結(jié)合幾種運動方式的計算說明,討論了金屬目標運動方向?qū)μ綔y系統(tǒng)的探測結(jié)果的影響。最后,本文對地面運動金屬目標的毫米波探測識別方法尚存在的問題進行了分析說明,以便在今后的工作中通過進一步研究,提高系統(tǒng)參數(shù)的精度,實現(xiàn)多種識別算法的復(fù)合,進一步提高系統(tǒng)的綜合性能,實現(xiàn)對目標實時精確的打擊。
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：E933
【圖文】：

有實用價值的一種福射計，同時這種福射計的接收機是其他種福射計接收機的基逡逑礎(chǔ)，因為該種接收機能夠全天候的工作，每一時間都能接收探測到的信號，其工逡逑作原理框圖如圖２．１所示。逡逑＞Ｂ，Ｇ邐Ｃｄ邐ｒ逡逑、檢波前邐、Ｉ平方率檢邐、Ｉ低通濾波邐」化八。，邐口、。逡逑－一￣部分一￣■＂波器邋—器邐一￣？＂積分器邐逡逑天線。逡逑圖２．１全功率福射計工作原理框圖逡逑Ｆｉｇ．邋２．１邋Ａ邋ｂｌｏｃｋ邋出ａｇｒａｍ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ｗｈｏｌｅ邋ｐｏｗｅｒ邋ｒａｄｉｏｍｅｔｅｒ逡逑檢波前部分包括射頻放大器、混頻器、本振和中放，其中對于直接檢波式福射逡逑計沒有本振和混頻器，目的是使整個系統(tǒng)單片化，降低系統(tǒng)噪聲溫度，從而在功逡逑耗、穩(wěn)定度、體積、一致性和生產(chǎn)規(guī)模等方面有質(zhì)的提升。全功率福射計系統(tǒng)中，逡逑－９－逡逑

毫米波福射計的天線波束掃描金屬目標時，存在金屬目標運動與掃描天線波束逡逑的方向性。主要存在兩大情況：逡逑１）天線掃描金屬目標的邊長，如圖３．２所示逡逑個Ｙ逡逑Ｉ邐１邐＇‘目邐Ｉ邐１邋弓逡逑金屬ａ標邐Ｉ邐金屬目標邐媭逡逑動邐動逡逑方邐Ｍ邐方逡逑Ｎ邐向邐向逡逑Ｍ逡逑天線掃描方向邋＞邐天線６描方Ｓ邋＞逡逑（１）邋（２）逡逑０逡逑圖３．２彈與目標的平行運動分析逡逑Ｆ＂ｉｇ．３．２邋Ａｎａｌｙｓｉｓ邋ｐａｒａｌｌｅｌ邋ｍｏｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｂｏｍｂｓ邋ａｎｄ邋ｔａｒｇｅｔ逡逑圖３．２的（１）表示金屬目標速度Ｖ在０巧平面上沿ｙ軸的正方向運動，（２）逡逑表示金屬目標Ｗ速度Ｖ在０巧平面上沿ｙ軸的負方向運動，彈載的天線掃描方向為逡逑Ｘ軸的正方向，積分時間為０．１８７５ｍｓ，彈飛行速度為ｖ0＝３００ｍ／ｓ，若金屬目標處逡逑于靜止狀態(tài)，那么天線掃描軌跡為ＯＮ，若一般的金屬目標Ｗ邋Ｖ邋＝邋２０ｍ／ｓ的速度行駛，逡逑在相對運動的情況下，天線波束掃描軌跡由ＯＮ變?yōu)椋希�，根�?jù)設(shè)定的參數(shù)，金屬逡逑目標的尺寸為７．９ｍｘ３．６５ｍ，得出天線掃描運動或靜止的金屬目標的影響，如下：逡逑■Ｓ■二邋Ｖ／邋二邋ＭＮ邋＝邋２０ｍ／ｓｘ0．１８７５ｍｓ＝０．００３７５ｍ邐（３－９）逡逑由于邋ＯＮ＝３．６５ｍ，則邐＋ＯｎＳ邋？邋３．６５ｍ逡逑由此看出金屬目楊的運動對天線波束掃描影響很小

逡逑巧天線掃描金屬目標的對角線，如圖３．３所示逡逑Ｎ0邋邐邋。逡逑＾屬目標邐胃邐Ｖ逡逑＿＿Ａ＾ｎ邐彈飛行方向逡逑ｙ邋Ｍ邋＼邐？逡逑／天線掃描方向逡逑圖３．３彈與目標成９０°＋ａ度夾角的運動分析逡逑Ｆｉｇ．邋３．３邋Ａｎａｌｙｓｉｓ邋ｍｏｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｂｏｍｂｓ邋ａｎｄ邋ｔａｒｇｅｔ邋ｗｉｔｈ邋９０°＋ａ逡逑圖３．３表示金屬目標Ｗ速度Ｖ在ｗｙ平面上沿ｙ軸的正方向運動，彈載的天線掃逡逑描方向金屬目標對角線方向，積分時間為Ｏ．ｌＳ＾ｍｓ，彈飛行速度為Ｖ０＝３ＯＯｍｙｓ，逡逑若金屬目標處于靜止狀態(tài)，那么天線掃描軌跡為ＯＮ，若一般的金屬目標Ｗ逡逑ｖ邋＝邋２０ｍ／ｓ的速度行駛，在相對運動的情況下，天線波束掃描軌跡由ＯＮ變?yōu)椋希停义细鶕?jù)設(shè)定的參數(shù)，金屬目標的尺寸為７．９ｍｘ３．６５ｍ，得出天線掃描運動或靜止的金逡逑屬目標的影響，如下：逡逑Ｓ邋＝邋Ｗ邋＝邋ＭＴ邋＝邋２０ｍ／ｓ邋Ｘ邋０．１８７５ｍｓ＝０．００３７５ｍ邐（３－１０）逡逑又因為邋０Ｎ＝３．６５２？Ｋ７．９２邋＝８．７０２４４ｍ，ＭＮ＝＊＾邋＝邋—．邋，邐＇邋＝邋０．００４１３ｍ逡逑ｓｉｎａ邋７．９／Ｖ７．９＇＋３．６５＇逡逑貝ｉｊ

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本文編號：2783732