基于功率谱估计的雷达气动目标分类方法

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于功率谱估计的雷达气动目标分类方法　　摘要：气动目标空气动力类型分类具有重要的军事价值。本文提出了一种基于功率谱估计的雷达气动目标分类方法。在功率谱上提取特征，实现直升机、螺旋桨、喷气式的分类。分类结果表明该方法具有较好的效果。　　关键词：雷达；气动目标分类；功率谱估计　　中图分类号：TN957文献标识码：A文章编号：1007--0232-02　

2、　RadarAeroTarget　　ClassificationonPowerDensitySpectrum　　WangShuguang1，2，3，TianXilan1，2，3　　　　Abstract：Radaraerotargetclassificationhasimportantapplicationvalueonmodernwarfiled.Apowerdensityspectrumbasedaerotargetclassificationmethodhasbeenproposedinthispaper.Featur

3、ewasextractedfrompowerdensityspectrumandthenusedfortheclassificationofhelicopter，propellerandjet.Resultsindicatedtheefficiencyofproposedmethod.　　KeyWords：radar；aerotarget为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为

4、了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。classification；powerdensityspectrum.　　1引言　　�舛�目标分类在雷达目标识别中具有重要的军事意义。当前，在雷达目标分类中，对气动目标的分类主要为螺旋桨飞机、直升机和喷气式飞机三种空气动力类型的区分。对气动目标的三分类问题也是当今雷达目标识别中的研究前沿和热点问题。　　气动目标的三分类问题主要依据对目标回波多普勒谱

5、中调制特征的检测来实现。在实际应用中，由于杂波及通道噪声等干扰的存在，导致目标回波中存在不可避免的噪声。噪声的存在会降低特征的代表性，进而降低识别效果。　　本文提出了一种基于功率谱估计的气动目标分类方法，该方法对回波信号进行功率谱估计，在此基础上进行特征提取及分类器判决，进而实现气动目标动力类型的分类。分类测试结果表明该方法具有良好的分类性能。　　2功率谱估计　　雷达天线处接收到的目标回波信号可以表示为：　　实际条件下，目标识别接收到的信号是采样量化后的离散信号，其中含有探测环境中的干扰噪声和信号处理时的通道噪声。用来表示

6、这些随机噪声，则目标识别收到的信号序列可以表示为：　　，为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　式中，与目标自身特性有关，包含了目标结构、运动及旋转部件对雷达回波的调制作用，是进行目标分类的主要依据；

7、则代表了与目标无关的噪声信号，将其引入识别过程会降低特征的代表性，影响最终识别的效果。　　进行功率谱估计的目的是为了降低信号中噪声的干扰，提高多普勒信息提取时的精度。考虑到计算开销及精度需求，选用经典谱估计中的welch法作为谱估计方法。welch法在进行功率谱估计时将目标划分为相互重叠的段，分别采用周期图法对每段数据进行功率谱估计，并将最终的结果平均，以降低噪声的干扰，提高估计的精度。　　图1所示为螺旋桨飞机的多普勒频谱。从图中可以看出，机身运动导致的机身主谱多普勒频率为-42Hz，桨叶旋转导致的调制谱多普勒频率分别为-

8、149Hz和65Hz。机身主谱较为清晰，但由于噪声干扰的存在，调制谱较弱，调制现象不明显。　　采用功率谱估计的方法，对回波进行功率谱估计。功率谱估计的结果如图1所示，在功率谱结果中机身主谱和调制谱较为清晰，与多普勒谱结果相比，效果提升明显。　　3特征提取　　特征提取在功率谱结果上进行，提取的特征主要有中