近程目标探测论文-周仁峰

近程目标探测论文-周仁峰

导读:本文包含了近程目标探测论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:近程雷达组网,雷达组网布站,目标探测,信号处理

近程目标探测论文文献综述

周仁峰[1](2017)在《用于封锁区域目标探测的近程雷达组网系统》一文中研究指出近程雷达组网系统通过雷达目标探测信息共享,更高效地实现封锁区域内目标的探测、识别、轨迹跟踪等任务,提高目标探测性能及可靠性。本文以某预研项目为背景,针对封锁区域目标探测的近程雷达组网系统需求,开展了以下几方面研究:(1)在分析单站雷达目标探测概率和多雷达目标联合探测概率的基础上,研究了雷达组网布站原则及其仿真分析方法,完成了基于粒子群算法对多种目标探测条件下的雷达数量对雷达网探测性能影响分析。(2)在介绍调频连续波(Frequency Modulated Continuous Wave,FMCW)雷达目标测速、测距、测角基本原理并进行目标回波信号仿真处理的基础上,研究了序列补零法、选带傅里叶变换(Zoom FFT,ZFFT)法和Chirp-Z算法等提高FMCW雷达目标频谱校正方法。针对目标距离-速度耦合现象,研究了 FMCW与连续波融合的多目标解耦合算法,仿真实验验证了算法的正确性。(3)完成了近程雷达组网系统设计与实现工作。硬件方面,设计并实现了雷达信号处理板、无线通信网络节点等模块电路;软件方面,完成了雷达目标回波信号采集、预处理及目标测距、测速及测角等功能模块软件设计,并实现了基于ZigBee无线网络通信功能。(4)基于研制的近程雷达组网系统,开展了单站雷达的目标探测性能测试及针对多目标探测的雷达组网探测实验,验证了组网雷达数据关联时空配准方法。实验结果表明,本文设计的近程雷达组网系统能初步实现封锁区域内的目标探测功能。(本文来源于《南京理工大学》期刊2017-01-01)

彭波[2](2016)在《水下近程目标激光探测技术》一文中研究指出无论是海事搜救、海洋勘测等民用领域,还是水下侦察、反潜反导等军事领域,对水下目标的探测技术都有广泛而迫切的应用需求。凭借声场在水中传播距离远、能量损耗小的独特优势,声呐探测已成为水下目标探测的主要手段。然而,由于声波波长较长,易受噪声干扰等因素,声呐探测技术存在目标分辨率低、混响干扰严重等诸多缺点。而光电探测技术则能够在一定程度上弥补声呐技术的不足,具有探测分辨(本文来源于《2016年版中国工程物理研究院科技年报》期刊2016-12-01)

查冰婷[3](2015)在《水下同步扫描周视激光近程目标探测研究》一文中研究指出海水中蓝绿透光窗口的发现,为水下目标探测开辟了一条新的途径,激光具有亮度高、脉冲短、准直度高等优点,用于水下目标的探测可以获得比声呐更高的测距、定位和成像精度。基于蓝绿激光水下探测和周视激光探测技术,开展水下同步扫描周视激光近程目标探测研究,通过对水下近程目标的方位判别,为鱼雷定向战斗部提供目标方位信息,结合引信对起爆点的控制,通过引战配合,实现定向起爆鱼雷定向战斗部,以充分利用战斗部的爆炸威力,有效提高鱼雷的单雷毁伤效能。开展水下周视激光近程目标探测研究对提高鱼雷终端毁伤效能,实现与定向战斗部的引战配合有重要意义。本文以鱼雷激光近炸引信为对象,基于海水光学特性,分析水体环境对激光探测的影响,提出适用于海水环境和鱼雷载体的周视探测方案,研究周视探测发射和接收光路设计,探讨不同探测条件的非同轴光学系统角度参数优化,针对脉冲激光扫描探测方式研究其扫描频率和脉冲频率对系统探测性能的影响,通过多个探测点数据解算目标速度并制定最佳起爆策略,最终合理设计水下同步扫描周视激光近程目标探测系统。研究了海水的光学特性,根据海水中水分子、黄色物质、浮游植物和非色素悬浮粒子对光波的衰减作用,计算海水对532nm绿激光的衰减系数;建立了水下激光回波功率衰减模型,得到了回波功率与藻类粒子以及非色素悬浮粒子质量浓度的变化规律,推导了水下激光探测系统发射功率计算公式,获得了不同水质条件下所需发射激光峰值功率值;建立了悬浮粒子的散射模型,计算了悬浮粒子的后向散射率;针对水下周视激光探测系统的海水工作环境,确定了单发单收同步扫描的周向探测方案,并设计了扫描折转机构实现发射光束与接收视场同步扫描。基于大视场和应用载体外形要求设计了以光学塑料为材料的圆筒式透光窗口和以光学玻璃为材料的瓦片式组合透光窗口;仿真了经光学整流罩后的远场光斑和接收聚焦光斑,分析了海水介质对光束传输的影响;针对整流罩对光束的非对称扩散作用,提出以曲面反射镜和平凸柱面镜辅助对非对称发散光束进行聚焦,仿真结果表明二者有单轴方向收敛光线的作用,且以两级平凸柱面镜聚焦效果最为显着。针对与水下激光周视探测系统类似的非同轴光学系统,建立了目标回波功率方程,分析了探测性能与探测区的关系,研究了不同的探测区分布情况;基于发射光束与接收视场相交的情况,建立探测区距离和接收临界角数学模型;根据近程目标探测、远距离探测、屏蔽干扰信号和几何截断定距四种条件下的探测需求,建立角度参数优化模型,得出各条件下的最优解以及设计角度参数与各探测区距离的极值之间的变化关系;设计了非同轴激光探测视场模拟装置,通过开展不同角度参数条件下的激光探测系统的探测性能和探测区分布,验证了理论研究的正确性。研究了直流电机调速控制方法和角度检测方式,设计了同步扫描激光周视探测系统目标方位角磁电检测方案;基于多个探测点的数据,推导了目标运动速度矢量方程组,通过解算目标速度屏蔽干扰目标,同时建立了最佳起爆模型,对最佳起爆时间和最佳起爆方位进行解算;分析了扫描频率与脉冲频率的匹配关系,根据弹目交会条件,得出恰能探测到目标所需的扫描频率和脉冲频率的临界条件,建立最低扫描频率和脉冲频率计算模型,对典型目标进行算例分析,并通过实验对理论模型进行验证。设计了水下同步扫描周视激光近程目标探测原理样机的总体方案,以及样机中的激光器、接收系统、扫描折转机构以及磁电检测模块等主要子系统并进行了性能测试;在实验水道中构建纯水和模拟海水探测环境,搭建激光传输特性测试平台,以铁靶板、木板和圆筒作为目标,进行目标回波特性测试实验;开展了原理样机空气实验,并在测试水道的准纯水和模拟海水中以及自然开阔水域的二类水体中测试样机的探测性能,实验结果表明在模拟海水中出射光单脉冲能量为430μJ时能探测到10m处的圆筒目标,3次测量的测角误差为±6°。(本文来源于《南京理工大学》期刊2015-03-15)

宋健[4](2015)在《脉冲激光近程探测目标反射特性研究》一文中研究指出脉冲激光对目标的探测与识别是激光引信近程探测技术中迫切需要解决的关键点,而目标的表面反射特性是激光近程探测高效毁伤与精确打击的主要瓶颈之一。目标的表面粗糙度及沉积物对回波信号强弱影响较大,在此研究背景下,对激光近程探测过程中不同粗糙度目标表面所表现的反射特性进行研究,具有较高的军事应用价值。首先,通过建立回波功率方程描述目标表面的反射特性,讨论了激光系统光学元件透过率、大气透过率和背景辐射功率对反射特性的影响。分析了影响反射特性的不同粗糙度表面的基本特征及其生成方法,建立靶面粗糙度模型,结合Tracepro进行粗糙表面的光学仿真,研究目标表面粗糙度变化对反射特性模型的影响,并依此对回波功率方程进行修正,为反射特性相关实验提供了重要的参考依据。其次,搭建实验测试平台,利用设计加工的样件开展不同粗糙度表面回波功率实验,验证模型的正确性,对不同表面粗糙度、不同距离、不同角度回波信号的变化进行研究,通过实验数据分析得出修正后回波功率方程系数取值方法,对后级信号的相关处理有指导意义。最后,开展表面沉积物对目标反射特性影响实验,分析了沉积层对反射特性的影响。雨水沉积实验数据表明,雨水沉积对吸水率低的靶板影响较为明显;降尘实验数据表明,目标反射特性与表面粗糙度及降尘厚度有关,当降尘厚度大于表面粗糙度时,目标反射特性决定于降尘物质本身及其堆积形貌。本文的理论模型和实验结果,为激光近程探测技术研究和激光引信提高定距精度提供了参考。(本文来源于《南京理工大学》期刊2015-01-01)

汪小红[5](2014)在《近程毫米波LFM探测的数据处理与目标识别研究》一文中研究指出毫米波线性调频连续波(LFMCW)雷达以其距离分辨率高、发射功率低、无距离盲区等优点,在近程探测领域具有广泛的应用前景。本文依托实际工程项目,对近程毫米波LFMCW雷达距离速度耦合问题、高分辨率一维距离像以及目标分类识别算法等进行了研究,并研制了一套目标识别器以实现信号的实时处理。首先,在分析LFMCW雷达工作原理和差拍信号特点的基础上,对LFMCW雷达的距离速度耦合问题进行了研究;重点分析了MTD技术、基于正负调频斜率的速度估计技术和MTD-频域配对法等距离速度去耦合方法;详细讨论了它们的优缺点,最终选择基于正负调频斜率的速度估计技术来消除距离速度耦合问题;仿真结果验证该方法的有效性。其次,在分析LFMCW雷达一维距离像成像原理的基础上,对提高LFMCW雷达一维距离像的测距精度的方法进行了研究:着重分析了补零法、Chirp-Z变换法以及多相滤波结构的Zoom-FFT法等提高测距精度的方法;详细讨论了这些算法的运算量和实现的难易程度,最终选择补零法作为后端处理器实时实现的算法;针对目标运动对LFMCW雷达一维距离像的影响,给出了基于正负调频斜率的一维距离像的速度补偿方法:仿真结果验证该方法是有效的。再次,讨论了LFMCW雷达一维距离像的姿态敏感性、平移敏感性和幅度敏感性等问题,给出了相应的预处理方法;针对方位敏感性问题给一维距离像用于目标识别带来的影响,给出了平均距离像的预处理方法;仿真结果验证该方法是有效的;重点研究了基于散射中心的目标特征提取的方法,分析了线性判决函数对提取的目标特征进行分类识别的效果;仿真结果验证该目标识别算法的有效性。最后,研究了LFMCW雷达目标识别器的软硬件实现。硬件设计方面,根据信号处理要求,选择FPGA作为目标识别器的处理器芯片,并按功能将其划分为数据采集部分和信号处理部分,重点对各个模块电路进行了详细的设计。软件实现方面,重点研究了数据采集部分的Nand Flash控制,信号处理部分的目标识别算法实现,并对每个子模块进行了仿真。最终通过上位机软件的配合,完成了目标识别器的调试,调试结果表明,该目标识别器性能较好,可以用在近程目标探测中。(本文来源于《南京理工大学》期刊2014-03-01)

谢艳丽[6](2010)在《近程高速目标探测雷达目标模拟器的设计与实现》一文中研究指出现代战场环境下,近程目标探测雷达是主动防御系统的重要核心部分。作为近程目标探测雷达系统研制和调试的关键环节,近程高速目标探测雷达目标模拟器的研究和设计,对于高效便捷地测试近程目标探测雷达性能指标,缩短研制周期和降低研制成本,具有重要意义。本文主要针对近程高速目标探测雷达目标模拟器的设计与实现进行了研究,展开的主要工作包括:首先介绍了雷达目标回波模型和目标的幅度、距离和速度模拟原理,给出了匀速运动、匀加速运动、40mm火箭弹和国产红箭8反坦克导弹等四种高速目标运动模型,并对杂波模拟技术进行了分析和仿真。其次提出了一种用于近程高速目标模拟的雷达目标模拟器系统设计方案和设计思路,给出适用于近程目标模拟的算法实现。设计了近程目标模拟器的基带数据采样存储部分、模拟回波DAC部分、目标信息计算存储部分、控制/定时模块、数据更新迭代模块、多普勒调制、幅度调制及距离延时的六大部分,并对系统中涉及的数模转换器、模数转换器、FPGA芯片进行了选择和设计。然后介绍了基于FPGA嵌入式PowerPC405处理器系统设计开发工具EDK特点及软硬件开发流程,构建系统目标信息计算存储部分的硬件平台,完成近程高速目标探测雷达目标模拟器的软件设计。最后完成了近程高速目标探测雷达目标模拟器的FPGA硬件电路设计。给出了各硬件模块实现方法,基于Modelsim软件完成了硬件时序仿真,验证了硬件电路总模块设计功能满足系统设计要求。(本文来源于《南京理工大学》期刊2010-05-01)

栾英宏[7](2010)在《毫米波主被动复合近程探测目标识别方法研究》一文中研究指出毫米波探测技术以其良好的综合性能,成为当前精确探测技术发展的主要方向之一。随着探测技术的发展及探测目标背景的日趋复杂,对目标要了解的信息也越来越多,不仅要获得目标的距离、速度和角度等信息,而且还要对目标进行准确的跟踪和定位。因此,复合探测技术成为发展的必然趋势。本论文的研究基于毫米波主被动复合近程探测技术展开。主动探测采用毫米波近程高分辨力雷达,探测距离较远,可以获得目标的速度、角度、距离等信息;被动探测使用毫米波辐射计,不发射电磁波,因而没有电磁污染和目标闪烁效应,工作比较隐蔽,不易被发现。两种体制相结合构成的主被动复合探测系统,可以使主动和被动探测优势互补,探测目标更为详细的信息,进而提高目标识别率。信号处理是精确探测系统一个不可或缺的部分,先进的信号处理技术是提高毫米波探测系统精确性的一个主要因素。论文重点对毫米波主被动复合探测的信号处理进行了深入的分析与研究。主动探测通过不同的波形设计方法,研究了各种高分辨力信号实现高分辨距离像的方法及其优缺点和应用。采用匹配追踪的时频分析方法,选择合适的原子库,对回波信号进行稀疏分解与重构,提取出表示回波信号特征信息的本征量,并利用相关向量机及模糊相关向量机的方法,实现了对毫米波近程高分辨力雷达距离像的目标识别。被动探测在稀疏分解对信号进行去噪处理的基础上,根据波形的时域特征以及频域、时频域特征研究了粗糙集理论和人工神经网络在目标识别中的应用,两者有机结合的粗神经元网络,可接受数据集合的上下边界数据,提高神经网络的性能,在信息处理中发挥了极大的优越性。接着,对主被动复合探测信息融合的目标识别进行了研究。基于信息融合理论的体系结构和融合层次,结合毫米波主被动探测系统的特点,提出了一种目标特征的空域-时域融合结构:先利用基于模糊聚类的D-S证据理论对主、被动探测器的信号进行空域融合;然后将系统在不同高度下的空域融合结果作为可测函数,利用模糊积分的方法对每个高度的空域融合结果再进行时域融合,得到更可靠的对目标的一致性描述,进一步提高融合目标识别结果。最后,论文对毫米波主被动复合近程探测系统的目标识别技术实现进行了设计,由于复合探测系统工作模式复杂、信息处理量大,对信号处理的实时性要求高,因此利用高速DSP和FPGA芯片构建了一个信号处理系统。结合二者优点,可兼顾速度和灵活性,给出了信号处理系统的软硬件设计,作了相关测试实验,并根据实际电路,对高速数字设计中信号的完整性作了分析。(本文来源于《南京理工大学》期刊2010-04-01)

段光生[8](2008)在《基于近程目标探测雷达的关键技术研究》一文中研究指出超近程主动防御系统是反导体系的最后一道屏障,近程目标探测雷达是主动防御系统中的核心技术,研究近程目标探测雷达具有重要的军事意义。寻找近程目标探测雷达的最佳信号波形,抑制雷达目标的角闪烁,以提高雷达目标命中率,改善测角精度,是本文需要解决的主要问题。本文针对以上两个问题展开研究,详细探讨了几种信号应用在近程目标探测雷达中的性能,雷达扩展目标的角闪烁建模、角闪烁抑制技术以及角闪烁背景下的雷达目标跟踪等方面的理论和应用技术,主要内容如下:本文首先论述了研究的背景及意义,国内外研究的历史和现状及本文所做的主要工作;接着研究了近程目标探测雷达的波形设计方案,讨论了巴克码,伪随机码和互补码在近程目标探测雷达中的应用,仿真结果表明格勒互补码的性能最佳;然后研究了角闪烁的建模技术,对雷达扩展目标的确定性模型和统计型模型分别进行了建模和仿真分析。最后研究了角闪烁的抑制方法,一方面研究了捷变频雷达中抑制角闪烁,改善测角精度的理论方法,讨论了频率捷变抑制角闪烁的原理和技术,研究了采用幅度加权的方法抑制角闪烁,仿真结果表明基于幅度平方加权的捷变频技术可以最有效的抑制角闪烁;另一方面研究了基于粒子滤波器和扩展卡尔曼滤波器对目标角闪烁噪声抑制的性能,仿真结果表明粒子滤波的性能要优于扩展卡尔曼滤波。(本文来源于《南京理工大学》期刊2008-05-01)

李昆,栗苹,陈慧敏,孙建强[9](2008)在《激波光学折射和反射效应对激光近程目标探测影响研究》一文中研究指出由于飞行器超音速飞行产生的激波,对其上的激光近程探测系统的激光光波传输产生折射和反射效应,引起测距误差和杂波影响。结合光学理论,提出了一种基于激波前后空气密度比的激波折射和反射效应的简洁工程算法,并推导出激波折射效应引起的测距误差公式和激波反射效应引起的杂波功率公式,从宏观角度对上述两种效应进行了仿真计算和分析,从而为激光近程探测系统的研究提供理论依据和方法。(本文来源于《兵工学报》期刊2008年01期)

许鹏[10](2006)在《近程目标探测与方位估计及硬件实现》一文中研究指出顶视声引信已在国内制导引信中得到广泛应用,而前视声引信,至今未在鱼雷兵器中得到应用。前视声引信,即鱼雷自导系统进入盲区后,引信系统仍然可以对目标的方位进行判断并导引鱼雷指向目标以达到更为精确的命中目标的目的。近程目标探测与方位估计的研究是制导武器系统研究的一个重要方面,本论文以制导鱼雷前视声引信为应用背景,紧紧围绕现代鱼雷引信研究的热点问题,在目标探测,方位估计技术方面进行了介绍,并详细论述了近程目标探测及方位估计数字信号处理机硬件电路的实现以及设计难点,给出了其硬件平台模型。并且进行了大量的计算机仿真,水池试验和湖试,取得了大量的试验数据,充分证明了系统的实时性和可行性。本文获得成果如下: (1)分析了引信声基阵的指向性,获得了满足前视声引信指向性要求的基阵参数,在此基础上,对可以应用于该系统的正交波束形成方法及加权方法进行了深入研究并确定了波束形成的具体方法; (2)依据本声引信系统最终所要获得的目标信息(方位信息和距离信息),提出了可用于该系统的几种信号检测和方位估计方法并根据实时性要求,选择最佳方法; (3)结合系统应用的需要,完成了数字信号处理系统的软件设计,主要包括数据采集、波束形成、信号检测和方位估计和距离估计等部分的程序设计: (4)结合软件处理实时性要求,选择适当的芯片完成硬件设计部分,主要包括以THS1206为核心的A/D采集模块和以ADSP21160为核心的信号处理模块。 (5)根据水池试验及湖试结果,对算法及电路进行调整,最终完成系统设计并达到预定要求。(本文来源于《西北工业大学》期刊2006-03-01)

近程目标探测论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

无论是海事搜救、海洋勘测等民用领域,还是水下侦察、反潜反导等军事领域,对水下目标的探测技术都有广泛而迫切的应用需求。凭借声场在水中传播距离远、能量损耗小的独特优势,声呐探测已成为水下目标探测的主要手段。然而,由于声波波长较长,易受噪声干扰等因素,声呐探测技术存在目标分辨率低、混响干扰严重等诸多缺点。而光电探测技术则能够在一定程度上弥补声呐技术的不足,具有探测分辨

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

近程目标探测论文参考文献

[1].周仁峰.用于封锁区域目标探测的近程雷达组网系统[D].南京理工大学.2017

[2].彭波.水下近程目标激光探测技术[C].2016年版中国工程物理研究院科技年报.2016

[3].查冰婷.水下同步扫描周视激光近程目标探测研究[D].南京理工大学.2015

[4].宋健.脉冲激光近程探测目标反射特性研究[D].南京理工大学.2015

[5].汪小红.近程毫米波LFM探测的数据处理与目标识别研究[D].南京理工大学.2014

[6].谢艳丽.近程高速目标探测雷达目标模拟器的设计与实现[D].南京理工大学.2010

[7].栾英宏.毫米波主被动复合近程探测目标识别方法研究[D].南京理工大学.2010

[8].段光生.基于近程目标探测雷达的关键技术研究[D].南京理工大学.2008

[9].李昆,栗苹,陈慧敏,孙建强.激波光学折射和反射效应对激光近程目标探测影响研究[J].兵工学报.2008

[10].许鹏.近程目标探测与方位估计及硬件实现[D].西北工业大学.2006

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