本文關鍵詞：毫米波雷達對電力線檢測的關鍵技術研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了確保直升機的飛行安全,直升機載毫米波防撞雷達系統(tǒng)得到了大量的研究。由于電力線本身難以檢測,并且由電力線所引起的直升機事故頻頻發(fā)生,所以直升機防撞系統(tǒng)中一個很重要的方面就是對電力線的檢測。本文針對毫米波雷達對電力線的檢測做了下面幾個方面的研究：1.就已完成的無人機巡線科研項目中的毫米波雷達防撞系統(tǒng),闡述了毫米波雷達一維距離成像原理和基本信號處理方法。2.建立了詳細的電力線模型,在毫米波波段對電力線的雷達散射截面(RCS)進行了仿真,得出了電力線的布拉格散射圖,并分析了電力線的散射機理。3.研究了一種機械掃描毫米波雷達方位-距離二維成像原理和方法,并用電力線的布拉格散射曲線對電力線雷達圖像進行了仿真。電力線在經(jīng)過坐標變換后的圖像中表現(xiàn)為一條條直線,通過Hough變換直線檢測可以檢測到電力線,然而電力線圖像一般是充滿噪聲的,檢測得到的直線自然也包含了有噪聲所組成的直線。4.針對Hough變換后檢測到的直線既包含噪聲又包含電力線,提出了使用機器學習方法對檢測到的候選直線分類處理的方案。本文使用了決策樹,樸素貝葉斯和支持向量機三種監(jiān)督式機器學習方法對候選直線進行分類處理。監(jiān)督式機器學習方法需要很多的訓練數(shù)據(jù)集,文中分析了利用雷達圖像中電力線和噪聲所處的像素點強度的差異,從雷達圖像中提取了一個10維的特征向量作為區(qū)分電力線直線和噪聲直線的特征屬性,使用三種方法分別訓練出對應的分類器,通過仿真證實了該方案的可行性。最后對三種算法檢測電力線的性能進行了比較。
【關鍵詞】：毫米波雷達 電力線檢測 霍夫變換 決策樹 樸素貝葉斯 支持向量機
【學位授予單位】：南京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN958;TM75
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 1 緒論7-11
• 1.1 研究背景7-8
• 1.2 國內外研究現(xiàn)狀8-9
• 1.2.1 國外研究概況8-9
• 1.2.2 國內研究概況9
• 1.3 論文安排9-11
• 2 電力線電磁散射特性分析11-27
• 2.1 毫米波避障雷達一維距離像系統(tǒng)11-14
• 2.1.1 線性調頻波雷達測距原理11-12
• 2.1.2 毫米波避障雷達系統(tǒng)12-14
• 2.2 電力線模型14-17
• 2.2.1 實際的電力線結構15
• 2.2.2 電力線表面的數(shù)學模型15-17
• 2.3 電力線在毫米波雷達下的散射特性17-26
• 2.3.1 電力線的RCS仿真17-21
• 2.3.2 電力線的極化散射特性分析21-23
• 2.3.3 電力線的極化檢測23-26
• 2.4 本章小結26-27
• 3 電力線方位-距離圖像獲取和預處理27-37
• 3.1 電力線的毫米波雷達圖像27-32
• 3.1.1 毫米波雷達方位-距離二維圖像27-28
• 3.1.2 電力線雷達回波模擬28-30
• 3.1.3 雷達圖像中的電力線檢測30-32
• 3.2 霍夫變換檢測圖像中的直線段32-36
• 3.2.1 霍夫變換算法描述32-33
• 3.2.2 預處理33-35
• 3.2.3 霍夫變換檢測直線段35-36
• 3.3 本章小結36-37
• 4 監(jiān)督式學習分類器對直線段分類37-63
• 4.1 幾種監(jiān)督式分類算法37-45
• 4.1.1 決策樹分類器37-40
• 4.1.2 樸素貝葉斯分類器40-41
• 4.1.3 支持向量機分類器41-45
• 4.2 特征向量提取45-48
• 4.3 三種分類算法對電力線檢測的仿真結果48-58
• 4.3.1 決策樹分類器對候選直線分類48-51
• 4.3.2 樸素貝葉斯分類器對候選直線分類51-55
• 4.3.3 支持向量機對候選直線分類55-58
• 4.4 三種分類器的性能比較58-61
• 4.5 本章小結61-63
• 5. 總結和展望63-65
• 5.1 總結63
• 5.2 展望63-65
• 致謝65-66
• 參考文獻66-69

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 何曉晴;徐永勝;;直升機毫米波防撞雷達的發(fā)展與應用[J];電訊技術;2006年03期

2 張鑫;馬勇;曹鵬;;基于貝葉斯分類算法的木馬程序流量識別方法[J];信息網(wǎng)絡安全;2012年08期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 顧翔;雷達成像的電磁場仿真與超分辨成像算法研究[D];中國科學院研究生院（空間科學與應用研究中心）;2009年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 葛貴勛;基于FPGA的機載毫米波防撞雷達信號處理技術研究[D];南京理工大學;2013年

  本文關鍵詞：毫米波雷達對電力線檢測的關鍵技術研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：341924