基于地基雷達(dá)仿真系統(tǒng)的目標(biāo)識(shí)別技術(shù)研究.pdf

1、彈道導(dǎo)彈自問(wèn)世以來(lái)，以其射程遠(yuǎn)、威力大、精度高、機(jī)動(dòng)性好和生存能力強(qiáng)等優(yōu)越性，已成為攻防對(duì)抗中一種有效的打擊手段。作為其對(duì)立面，彈道導(dǎo)彈防御系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生，它為己方的基礎(chǔ)設(shè)施、軍事要點(diǎn)和部隊(duì)提供全方位和多層次的防御，免遭敵方彈道導(dǎo)彈襲擊。地基雷達(dá)(GBR)是導(dǎo)彈防御系統(tǒng)中探測(cè)、跟蹤和識(shí)別目標(biāo)的重要工具，在導(dǎo)彈防御系統(tǒng)中有舉足輕重的地位。因此研究GBR的工作原理，有著重要的國(guó)防意義。本文是某GBR仿真系統(tǒng)的合作項(xiàng)目，負(fù)責(zé)雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)的研

2、究和開發(fā)。 雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別是GBR的一個(gè)主要功能，它利用雷達(dá)獲得的目標(biāo)信息，通過(guò)綜合處理，得到目標(biāo)類別的描述和威脅等級(jí)的判斷，使防御系統(tǒng)能對(duì)目標(biāo)作出準(zhǔn)確的攻防對(duì)抗。本文在總結(jié)當(dāng)前主流雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別算法的基礎(chǔ)上，建立起基于GBR的雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)，并且對(duì)彈道導(dǎo)彈的各種特識(shí)別方法進(jìn)行了研究，主要進(jìn)行的工作和創(chuàng)新有： 1.研究和總結(jié)了當(dāng)前常用的分類識(shí)別方法，針對(duì)雷達(dá)目標(biāo)識(shí)別的特點(diǎn)，對(duì)近鄰分類器、多層感知器和徑向基函數(shù)網(wǎng)絡(luò)(RBFN

3、)分類器的算法和性能進(jìn)行了研究。仿真結(jié)果顯示這三類分類器適合應(yīng)用于雷達(dá)目標(biāo)的分類識(shí)別，且具有很高的識(shí)別率，是一類簡(jiǎn)單、高效的非線性分類器。 2.分析了彈道導(dǎo)彈中段飛行的特點(diǎn)，建立起導(dǎo)彈飛行的數(shù)學(xué)模型。推導(dǎo)出了根據(jù)一系列雷達(dá)測(cè)得的目標(biāo)點(diǎn)跡數(shù)據(jù)擬合彈道并估計(jì)目標(biāo)落點(diǎn)的方法。測(cè)試結(jié)果表明該方法可以準(zhǔn)確的估計(jì)出導(dǎo)彈的落點(diǎn)。 3.研究了導(dǎo)彈目標(biāo)一維距離像和ISAR像的特性。針對(duì)ISAR像邊緣模糊、灰度動(dòng)態(tài)范圍大等特征，對(duì)圖像預(yù)處理

4、方法提出了改進(jìn)。通過(guò)樣本庫(kù)的建立，消除角度變化對(duì)識(shí)別的影響；利用基于傅里葉變換的特征提取方法得到移位不變的識(shí)別特征向量，建立起寬帶識(shí)別系統(tǒng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，該方法有很高的識(shí)別率，且對(duì)噪聲有抑制作用。 4.針對(duì)導(dǎo)彈的多目標(biāo)突防，以合理利用雷達(dá)資源為出發(fā)點(diǎn)，建立了一種雷達(dá)目標(biāo)的層次化融合識(shí)別系統(tǒng)。該系統(tǒng)將多目標(biāo)管理、目標(biāo)威脅等級(jí)評(píng)估和融合處理有機(jī)地結(jié)合起來(lái)，在有效地對(duì)目標(biāo)進(jìn)行識(shí)別的同時(shí)也為雷達(dá)資源的管理提供有力的依據(jù)。 5