- •Введение
- •Формирование алфавитов классов и признаковых пространств радиолокационного распознавания
- •1.1. Общие сведения
- •1.2. Формирование алфавитов классов
- •1.3. Траекторные признаки
- •1.4. Сигнальные признаки однопозиционной активной локации при узкополосном зондировании
- •1.4.1. Эффективные площади (эп) целей
- •Примерные эффективные площади радиолокационных целей
- •1.4.2. Поляризационные признаки
- •1.4.3. Модуляционные признаки
- •1.5. Сигнальные признаки однопозиционной активной локации при широкополосном, многочастотном и многодиапазонном зондировании
- •1.5.1. Признаки при широкополосном зондировании
- •Скалярные признаки подклассов целей
- •Дальностно-поляризационные портреты (дпп)
- •О переходе от согласованного дальностного разрешения к сверхразрешению
- •Дальностно-частотные портреты (дчп)
- •Дальностно-угловые портреты (дул)
- •1.5.2. Признаки при многочастотном зондировании
- •Признаки при когерентном зондировании сигналами малой протяженности
- •Признаки при когерентном зондировании сигналами большой протяженности.
- •Признаки при некогерентном многочастотном зондировании
- •1.3.3. Признаки при многодиапазонном зондировании
- •1.6. Сигнальные признаки однопозиционной пассивной локации
- •1.7. Сигнальные признаки многопозиционной активно-пассивной локации
- •1.8. Признаковые пространства распознавания
- •1.9. Эффективность радиолокационного распознавания
- •2. Алгоритмы распознавания по совокупности признаков
- •2.1. Общие сведения
- •2.2. Байесовские одноэтапные алгоритмы распознавания
- •2.2.1. Исходные структуры алгоритмов
- •При этом отношение
- •2.2.2. Мультипликативные байесовские алгоритмы и их частичная
- •2.2.3 Аддитивные частично параметризованные байесовские алгоритмы
- •2.2.4. Примеры элементов байесовских алгоритмов
- •Элементы алгоритмов, связанные с измерением эффективных площадей целей
- •Элементы алгоритмов связанные с получением дальностных портретов целей
- •2.3. Непараметрические алгоритмы многоальтернативного распознавания
- •2.3.1. Алгоритмы вычисления расстояний
- •2.3.2. Алгоритмы голосования
- •2.4. Нейрокомпьютерные алгоритмы
- •2.4.1. Принципы построения и структуры и ейро компьютерных алгоритмов
- •2.4.2. Варианты алгоритмов функционирования и обучения
- •2.4.3. Нейробайесовские алгоритмы
- •2.4.4. Некоторые данные моделирования
- •3. Принципы реализации высокого разрешения по дальности и по угловой координате в одпопозиционных системах радиолокационного распознавания
- •3.1. Общие сведения
- •3.2. Возможности и примеры получения дальностных портретов
- •3.2.1. Методы когерентной обработки сигналов
- •3.2.2. Примеры когерентной обработки сигналов
- •3.3. Принципы реализации высокого разрешения за счет прямого синтеза апертуры
- •3.4. Пример синтеза апертуры на спутнике "Сисат", сша, 1978 [41]
- •3.5. Обратный (инверсный) синтез апертуры и формирование дальностно-угловых портретов
- •3.6. Варианты адаптации к случайным параметрам сигналов
- •3.7. Адаптация к неравномерному движению цели без угловых рысканий
- •3.8. Принципы адаптации к рысканиям цели
- •3.8.1. Применение методов углового сверхразрешения
- •3.8.2. Сочетание когерентной обработки с некогерентной
- •3.8.3. Компенсация амплитудно-фазовых флюктуаций, обусловленных
- •4. Экспериментальные и расчетные методы определения характеристик вторичного излучения и показателей качества радиолокационного распознавания
- •4.1. Общие сведения
- •4.2. Экспериментальные методы определения характеристик вторичного излучения
- •4.2.1. Методы натурных измерений
- •4.2.2. Методы масштабного электродинамического моделирования
- •4.2.3. Методы гидроакустического моделирования
- •4.3. Расчетные методы определения характеристик вторичного излучения
- •4.3.1. Разновидности расчетных методов
- •4.3.3. Динамические цифровые модели вторичного излучения
- •Варианты построения динамических моделей
- •4.4. Методы определения показателей качества радиолокационного распознавания
- •4.4.1. Натурные методы
- •4.4.2. Методы физического моделирования
- •4.4.3. Методы математического моделирования
- •4.4. Примеры математического моделирования распознавания воздушных целей по совокупности признаков
Дальностно-поляризационные портреты (дпп)
Используя широкополосные (многочастотные) сигналы, можно получать поляризационную информацию не только о распознаваемых объектах в целом, но и об отдельных их элементах. Простейший ДПП - это совокупность двух ДП, полученных на ортогональных поляризациях, в частности, при однополяризационном зондировании. В натурном эксперименте подобные ДПП получались при последовательном одноканальном приеме на Украине в 1981 г.
Двухканальный прием имеет преимущества перед последовательным одноканальным. Он позволяет извлекать не только амплитудные, но и фазовые признаки, связанные с поляризационными особенностями элементов цели. В недавних работах [42, 128] проводилось распознавание макетов целей методом электродинамического моделирования по параметрам эллипсов поляризации для разрешаемых по дальности элементов целей. В качестве параметров эллипсов вводятся размеры ею главных осей и угол наклона большой оси.
С позиций согласованного двухканального приема и в пренебрежении "шумом портретов" скалярным признаком распознавания является корреляционная сумма ДПП [1, 138, 140].
.
В ней, в отличие от корреляционной суммы ДП, и - векторные (двухэлементные) комплексные величины. Векторные величины являются элементами ДПП. Эти элементы описываются парой вещественных характеристик приема и на ортогональных поляризациях и сдвигом фаз θli. Нормировка портрета означает, что
.
О переходе от согласованного дальностного разрешения к сверхразрешению
Такой переход возможен и обсуждается в литературе [38, 128, 129]. Иногда упускается, что переход к любому сверхразрешению связан с потерями энергии. В случае дальностного разрешения он часто может быть заменен расширением полосы частот зондирующего сигнала. Сверхразрешение обычно более оправдано по отношению к угловому разрешению, поскольку расширение апертуры антенны, реальной или синтезированной, сложнее, чем расширение полосы частот. Этот вопрос обсуждается в разд. 3.6.4.
Дальностно-частотные портреты (дчп)
Это двумерные портреты, характеризуемые высоким разрешением по дальности за счет широкополосности когерентного сигнала и высокого разрешения по доплеровской частоте (радиальной скорости) за счет его протяженности. Примером зондирующего сигнала, обеспечивающего получение ДЧП, является когерентная пачка широкополосных ЛЧМ-импульсов с высокой частотой повторения их следования. На рис. 1.16 приведены ДЧП крупноразмерных целей трех типов. На рис. 1.17 приведены аналогичные ДЧП для среднеразмерных целей. Построение проведено в обоих случаях по результатам математического моделирования для носового сектора ракурсов. Приняты: длина волны – 3 см, девиация частоты – 70 МГц, длительность импульса – 1 мкс, частота следования импульсов – 50 кГц, длительность пачки импульсов – 5 мс, прием без весовой обработки. Модуляционные составляющие спектров сигналов указывают местонахождение вращающихся элементов конструкции. Интервалы между ними определяются произведениями NF (разд. 1.2.3) и специфичны для различных типов самолетов.
Рис.1.16. Дальностно-частотные портреты самолетов больших размеров
Рис. 1.17. Дальностно-частотные портреты самолетов средних размеров