防空雷达目标识别技术

本书针对防空雷达飞机目标识别的难题,以"物理机理—数学模型—具体方法—实验验证—工程应用"为研究主线索,考虑实际雷达、飞机和环境等主要因素,结合实际雷达回波数据,重点研究飞机目标特征产生的物理机理、回波特性的数学建模、回波中相对不变特征分析和提取方法、调制特征应用与分类识别器设计 等理论与技术内容,还简要介绍了适合防空雷达目标识别实际的一些新的识别方法与技术。 　本书可供雷达预警探测理论与技术领域,特别是雷达目标检测与识别领域从事教学、科研的工作者和工程技术人员参考阅读, 也可作为相关学科的研究生教材和参考书。
本书针对防空雷达飞机目标识别的难题，以“物理机理-数学模型-具体方法-实验验证-工程应用”为研究主线索，考虑实际雷达、飞机和环境等主要因素，结合实际雷达回波数据，重点研究飞机目标特征产生的物理机理、回波特性的数学建模、回波中相对不变特征分析和提取方法、调制特征应用与分类识别器设计等理论与技术内容，还简要介绍了适合防空雷达目标识别实际的一些新的识别方法与技术。
本书可供雷达预警探测理论与技术领域，特别是雷达目标检测与识别领域从事教学、科研的工作者和工程技术人员参考阅读，也可作为相关学科的研究生教材和参考书。

丁建江，1963年12月出生于浙江省上虞市，2002年获清华大学模式识别与智能系统专业工学博士学位。空军雷达学院教授，博士生导师，空军级专家，全军优秀教师，连续5年享受一、二类军队优秀专业技术人才岗位津贴；以第一作者发表学术论文50余篇，获军队科技进步二等奖4项。目前研究方向：雷达目标检测、雷达目标智能识别及雷达组网等。

第1章　概论
　1.1　雷达目标识别　
　　1.1.1　雷达目标识别的一般描述　
　　1.1.2　雷达目标识别需求分析　
　1.2　防空雷达飞机目标识别研究状况与进展　
　　1.2.1　国外研究现状与进展　
　　1.2.2　国内研究现状与进展　
　　1.2.3　飞机目标调制特征的研究和应用　
　　1.2.4　雷达目标识别研究动态的综述　
　1.3　研究防空雷达目标识别的重点和思路　
第2章　雷达目标识别的基础理论　
　2.1　引言　
　2.2　雷达目标识别系统的基本原理　
　　2.2.1　雷达识别系统的基本组成　
　　2.2.2　雷达识别系统的复杂性　
　　2.2.3　雷达识别的物理基础　
　　2.2.4　识别系统有效性评估指标　
　2.3　现代信号处理与雷达目标特征提取　
　　2.3.1　现代信号处理技术在特征分析和提取中的应用
　　2.3.2　基于回波信号提取特征的主要方法
　2.4　智能模式识别与雷达目标识别的主要方法
　　2.4.1　　常用模式识别方法的比较
　　2.4.2　雷达目标识别方法的分类
　2.5　目标雷达特性与目标物理特征的关系
　　2.5.1　目标雷达特性的概述
　　2.5.2　回波的RCS特性与目标尺寸和雷达波长的关系
　　2.5.3　回波的起伏谱特性与目标结构和运动状态的关系
　　2.5.4　回波的极化特性与目标结构和雷达发射信号的关系
　　2.5.5　回波特性与雷达系统稳定性的关系
　2.6　防空雷达识别飞机的难题与进一步挖掘特征的想法
　　2.6.1　存在的难题和要解决的关键问题
　　2.6.2　可选用的特征和进一步挖掘特征的想法
第3章　飞机目标电磁散射机理分析与特性建模
　3.1　引言
　3.2　光学区防空雷达飞机局部散射机理与散射模型
　　3.2.1　飞机目标局部散射机理
　　3.2.2　飞机目标局部散射RCS模型
　　3.2.3　飞机旋转部件局部散射机理与散射模型
　3.3　飞机旋转部件调制特性的理论参数模型和仿真分析
　　3.3.1　理论通用参数模型的推导
　　3.3.2　理论参数模型的仿真分析
　3.4　实际防空雷达螺旋桨飞机回波调制特性的建模和仿真
　　3.4.1　实际螺旋桨飞机对理论参数模型的影响
　　3.4.2　实际防空雷达对理论参数模型的影响
　　……
第4章　识别特征的分析与提取方法
第5章　防空雷达目标识别系统设计
第6章　防空雷达目标识别的新方法
附录　国外目标识别功能试验雷达参数表
参考文献

第1章 概论
1.1　雷达目标识别
　　1.1.1　雷达目标识别的一般描述
　 1.目标识别概念
　 目标识别是指对目标属性的判断，其研究领域十分广泛。不同的传感器、不同的目标、不同的环境，就有不同的识别方法和结果。雷达目标识别以雷达为探测器，主要对卫星、飞机、车辆、舰船、导弹等重要军用目标进行自动分类和辨识。防空雷达自动识别飞机目标就是以防空雷达为探测器，利用现代信号处理技术，对空中飞机目标回波进行特征分析，实时或准实时进行辨识。这一过程称为自动目标识别（Automated Target Recognition，ATR）。ATR设备是基于计算机技术、现代信号处理技术集成的自动识别目标的一种装置。
　2.目标识别范畴
　目标识别属性包括真伪属性（真、伪）、敌我属性（己方、友方、敌方、中立方及不明方）、运动属性（位置、速度及加速度等）、空间属性（空中、陆地、海上及水下）、类别属性（飞机、舰船、战车、导弹或某类飞机）、型别属性（目标的具体型别：如E-2T预警机、F-16战斗机）、数量属性（1架、2架、4架、机群等）等。
目标识别（Recognition）程度通常可用不同的等级来描述，最低等级是有无识别，即检测（Detection）；其次是分类（Classifica—tion）识别；最高等级是对特定目标的辨识（Identification）。在这两个极限等级之间是辨别等级的连续区域。
　　3.目标识别主要方法
　　雷达目标识别方法主要分两大类：第1类是基于特征量的目标识别方法，其核心内容是用波中的特征矢量来表示目标。
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