空中侦察照片上伪装目标的发现概率和识别概率

前言随着照象器材、照象技术和运载工具的发展,现代空中(航空和航天)光学照象的高度范围、成相质量和分辩地面标的能力都达到了很高水平。而且成本低,拍摄迅速可靠,能在很短的时间,获得前、后方广大范围内目标的客观信息,并能对同一地区以同类或不同类胶片多次拍摄,前后比较,查明目标的变化情况和揭露目标的伪装。所以尽管热红外、微波等侦察手段有了新的发展,也仍然没有否定空中光学照相侦察的重要地位。今后,在多数情况     

舰炮无线电引信典型空中目标信息的提取和利用

根据对弹目交会过程中实际测得的多普勒信号波形以及理论推导,分析典型空中目标回波信号的特点,研究舰炮无线电引信典型空中目标多普勒信息提取和利用问题.提出了一种舰炮无线电引信信号处理电路的设计思想,该设计思想能充分利用回波信号的幅度信息和频率信息,使信息处理和抗干扰能力达到一种新的水平.     

近似小波变换的一种空中多目标分选方法

通过对由空中多目标间距引起的目标间多普勒频率的差异分析，基于Morlet小波变换，提出了一种空中多目标分选识别的新方法——小波变换谱分析法。此方法选用不同中心频率的Morlet小波，对信号进行小波变换，求取信号的功率谱，获得雷达目标的一维距离像，从而分选识别目标。     

天空背景下红外小目标检测算法

针对空中背景下红外目标由远及近的过程中的特征变化,提出了一种基于变分辨率信息的融合思想的移动小目标的检测算法,实验结果表明该算法能有效地检测和跟踪点目标、斑点目标和面目标,并且而且运算量小,检测速度快;     

空中静电目标特性分析

研究了空中运动目标在飞行过程中的起电、放电机理和带电特性.通过理论分析和仿真计算,研究了对于被动式地面静电探测系统,将空中目标的电场近似地作为静电场进行探测和将空中带电目标近似为点目标的条件.结果表明,对于被动式地面静电探测系统而言,探测距离在10km范围以内,可将目标的电场当作静电场进行测量;当空中目标与探测器距离大于目标尺寸3～6倍以上时,可将目标视为点目标.提供了被动式地面静电探测系统的应用前提.     

激光干涉法探测水下声信号

为实现在空中利用激光技术对水下目标进行探测的目的,提出一种从水面散射激光中获取水下声源信息的方法.利用携带声波信息的散射光和参考光的干涉现象来获取水表面声波的频率和幅度信息.采用该方法建立的实验装置可准确探测水下声信号,验证了理论和仿真程序的正确性以及该方法的可行性,为航空遥感水下目标提供一种技术途径.     

基于v-SVM的多雷达数据机器识别方法研究

为了综合利用多雷达数据信息和获得高质量的点迹、航迹,需要对空中目标的多雷达数据进行机器自动识别。支持向量机（Support vector machine,简称SVM）是一种结构风险最小化原理,具有很高泛化性能的学习算法。使用SVM理论,通过对三部雷达的探测数据的分类、识别处理,对多雷达数据的机器识别方法进行了研究,分类正确率可以达到99．40％,表明,此机器识别方法是可行的。     

基于改进人工势场模型的无人机局部避障方法

针对无人机在追踪目标的过程中实时避障的问题,利用激光传感器获得的障碍物在无人机所处高度的二维位置信息,提出了一种改进人工势场局部实时避障方法.由于无人机始终对视野中的目标进行追踪,因此不存在唯一且固定的目标点,通过结合激光雷达数据,重新构造人工势场模型并对障碍物产生排斥矢量,引导无人机在快速追踪目标的同时躲避空中障碍物,并通过构造动态排斥因子和切换函数对障碍物的威胁进行估计,实现实时局部避障算法.对上述方法进行数值模拟,进一步验证了所提方案的有效性.     

一种用于反直升机智能雷的目标跟踪方法

对于静止观测来说,由于测量器静止不动,得不到足够的目标信息,所以利用仅有角测量跟踪方法无法实现对空中目标的有效跟踪。该文针对直升机巡航时的运动特征,提出一种用于反直升机智能雷的目标跟踪方法。基于被动声测量得到的目标角度信息,建立了数学模型,用来求解目标运动方向和智能雷最佳指向。在给定一次距离信息时,该模型也可用来求解目标运动速度。仿真结果表明,当初始值较精确时,所求的结果非常接近真值,可有效地解决智能雷与直升机弹目交汇的命中问题。     

证据理论及其在目标识别中的应用

随着防空作战环境的日益复杂,快速准确地进行空中目标识别显得尤为重要。多元信息融合为目标识别提供了一个新的思路,信息融合可在像素级、特征级及决策级3个层次上进行。基于证据推理的决策级融合以其在自动目标识别中特有的优势而成为研究的热点。为了解决Dempster组合规则在高冲突证据下存在的问题,对组合规则的思想进行了分析;讨论了针对该组合规则的两大主流修正方向:基于修正证据源的改进措施和基于修正Dempster组合规则的方法一些改进措施;针对空中目标识别问题,提出了综合运用各种改进思想的融合方法,给出了识别过程的流程图,算例结果表明本文方法的有效性。     

IMM算法在飞行目标无源跟踪中的研究

高速空中目标的运动状态多变,用单一跟踪模型很难描述目标的特性.通过分析飞行目标的空中运动关系,利用IMM(interacting multiple model)算法,结合CV(constant velocity),CT(constant turn)和PVT(planar variable turn)模型对空中高速飞行目...     

诱偏暨导航一体化系统平台优化布阵及运动模型

诱偏导航一体化系统是通过空中转发器构建伪星座,播发可控时延信号实现对一定区域内来袭GPS制导武器的诱偏干扰,同时己方接收机通过捕获己方导航数据获得空中平台位置和时延,实现一定区域内的自身导航.在实现诱偏干扰的同时,以提高系统对目标区域的整体定位精度为目标,以区域映射和覆盖为约束,在系统短时间工作条件下,建立多目标规划及最小最大评价函数的布阵优化数学模型.运用乘子罚函数法进行模型的求解,并给出求解步骤.在系统长时间工作的条件下,基于非线性规化的方法,建立空中平台的运动模型.给出了二次规划二次约束运动模型的求解步骤,仿真结果证明了模型的有效性.     

空中目标特征识别的MRA-GVFS组合算法

目的提出一种空中目标特征识别的新算法。方法在轮廓线提取过程中,采用二维Bubble小波多分辨率分析来降噪并弱化伪边缘,采用GVFS法跟踪和提取目标体的边界,再利用多边形近似算法按指定的顶点数提取多边形,以使其和目标特征模板进行匹配。结果提出了一种六步算法。结论对直升机的空中图像进行了特征提取仿真,该方法对空中目标识别很有效。     

基于条件证据更新的机动目标分类

以Fagin-Halpern Dempster-Shafer条件证据理论为依据,提出了一种基于条件证据更新的机动目标分类方法。该方法将空中目标的机种类型与机动状态相互作为条件证据,以获得交叉验证的条件信任度分配函数,并通过识别框架的拓展,实现基本信任度分配的更新。实验结果验证了所提方法能够有效提高目标分类的准确性和可信度。     

毫米波被动探测空中隐身目标研究

为探测空中涂层隐身目标,建立了地面辐射计对空中目标进行锥形扫描的天线温度对比度计算模型。在目标下方分别为高发射率地面和低发射率水面的情况下,对晴天时平面隐身目标和光洁金属目标的天线温度对比度进行了对比计算。将3 mm波段辐射计系统固定在地面上,目标分别悬挂于水泥地面和水池上方10 m高度处,分别在晴天和阴天时,采用辐射计系统对隐身目标和光洁金属目标进行了探测实验。计算和实验结果说明,涂层隐身目标比同等大小的光洁金属目标的天线温度对比度大,当目标下方地物的发射率较小时,差别更大。在毫米波被动探测下,空中金属目标表面的吸波材料涂层,不仅不能起到隐身效果,反而会更明显地暴露目标。     

基于最大效能的目标机动策略研究

在地面防空作战中，地空导弹和空中目标的对抗是一个动态的对抗过程。目标通过对自身和导弹的状态估计，估计出相对导弹作不同机动时所获得的效能，并以最大效能为最优机动形式。通过对目标机动方式的分析，提出了一种基于最大效能的机动策略，并进行了仿真试验，结果表明效果良好。     

自组织神经网络在空中目标识别中的应用

本文研究了将自组织神经网络用于空中目标识别的方法,并基于此提出一个识别飞机及其诱饵红外图象的方案,提出目标表面的分形特征和熵特征,针对各特征量纲不统一,信息表达方式差异等特点,利用自组织神经网络来实现特征间的有效融合,实验表明,该方法具有较高的稳定性和准确性。     

空中“低慢小”目标检测跟踪算法的应用研究

由于目前空中“低慢小”目标存在无法快速、准确地检测和跟踪的问题，本文基于全景相机与变焦吊舱的多源信息融合方法，提出了一种检测跟踪方案。首先，基于YOLOv4-Tiny模型，本文在其颈部网络中引入坐标注意力机制，提出了YOLOv4-TCA算法，新算法所得的mAP较改进前提升2.3%。另外，本文利用间隔取帧手段，借助目标检测结果实时校正被跟踪目标尺度，改进得到AS-KCF目标跟踪算法。通过将上述算法应用到搭载全景相机和变焦吊舱的检测跟踪平台，实现了对空中“低慢小”目标的检测跟踪。实验结果表明，本方案目标重捕成功率较基线方案提升11.66%,目标重捕平均时间缩短2.6 s,具有一定的理论研究和工程应用价值。     

保留边缘信息和特定目标的高密脉冲噪声滤波算法

针对高密脉冲噪声消噪时边缘信息损失严重和特定目标过处理等问题,提出了保留边缘信息和特定目标的消噪算法.借助脉冲噪声的灰度特点进行噪点检测,获得各像素及其邻域的污染情况;通过细节判定和最佳窗口选择,采用传统滤波降低噪声密度,获得污染像素的真实灰度信息;通过特定目标检测和双窗口边缘判定,获得高密脉冲噪声的最终消噪结果.实验表明,文中方法能获得满意的消噪图像,并具有较小的均方误差根和较大的边缘保留指数;对图像中的特定目标,文中方法在消噪的同时能保留更好的原目标信息.     

被动式球形电极地面静电探测系统模型

研究探测电极和大地介质对目标静电场的影响.将空中静电目标、探测电极和大地作为一个整体系统,利用镜像法建立了空中静电目标的被动式球形电极地面探测系统模型.理论分析及仿真计算得出探测电极低架设有益于提高电极输出信号的结论.由于探测系统模型是迭代的运算式,为便于实际应用,推导出探测系统的简化模型,为后续的对空中静电目标进行定位奠定了基础.经计算分析,简化的系统模型和原探测系统模型非常吻合.