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欺骗目标仿真SAR图像可信度评估方法

电子信息对抗技术 2018年第3期33卷 53-58页

作者：李国靖叶伟劳国超张子博航天工程大学解放军93534部队

针对宽带合成孔径雷达欺骗干扰图像源生成及其效果评估问题,对典型目标进行三维建模和电磁散射特征计算,利用二维成像算法构建了欺骗目标仿真SAR图像的预估模板库,在此基础上,利用图像质量和相似度对欺骗图像进行可信度评估,提出了基于... 详细信息

针对宽带合成孔径雷达欺骗干扰图像源生成及其效果评估问题,对典型目标进行三维建模和电磁散射特征计算,利用二维成像算法构建了欺骗目标仿真SAR图像的预估模板库,在此基础上,利用图像质量和相似度对欺骗图像进行可信度评估,提出了基于散射强点旋转相关和纹理特征匹配的图像相似度评估指标,建立了仿真SAR图像可信度评估指标体系和综合评价模型,通过仿真实验对模型的有效性进行了验证。

关键词：合成孔径雷达欺骗目标仿真图像图像质量相似度可信度

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导弹目标红外场景仿真技术的研究与实现

宇航学报 2006年第5期27卷 1087-1090页

作者：江龙姜志国薛斌党朱定强蔡国飙北京航空航天大学宇航学院北京100083

红外场景的计算机仿真是导弹预警系统研究的重要环节。首先介绍了红外场景仿真系统整体组成;然后分析了红外场景仿真系统中导弹轨迹数据处理、背景云图变化模拟、卫星姿态扰动模拟以及探测器噪声模拟等关键技术,并提出了具体仿真实现方... 详细信息

红外场景的计算机仿真是导弹预警系统研究的重要环节。首先介绍了红外场景仿真系统整体组成;然后分析了红外场景仿真系统中导弹轨迹数据处理、背景云图变化模拟、卫星姿态扰动模拟以及探测器噪声模拟等关键技术,并提出了具体仿真实现方法;最后进行了仿真实验,合成出了部分导弹/背景图像。

关键词：红外场景仿真仿真图像图像合成模型

基于三维点云模型的空间目标光学图像生成技术

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北京航空航天大学学报 2020年第2期46卷 274-286页

作者：陆婷婷李潇张尧阎岩杨卫东中国运载火箭技术研究院研究发展部北京100176 河南工业大学粮食信息处理与控制教育部重点实验室郑州450001

空间探测任务中大量先验图像数据的缺乏,使得基于光学图像的态势感知和导航算法无法被有效定量测试和评估。针对此问题,提出了一种基于三维点云模型和射影变换基本理论的空间目标光学图像生成方法。在完成对空间目标三维点云模型和仿真... 详细信息

空间探测任务中大量先验图像数据的缺乏,使得基于光学图像的态势感知和导航算法无法被有效定量测试和评估。针对此问题,提出了一种基于三维点云模型和射影变换基本理论的空间目标光学图像生成方法。在完成对空间目标三维点云模型和仿真摄像机模型构建基础之上,利用射影变换基本理论依次计算像平面所有像素点与空间目标三维点云模型空间点的对应关系,并基于Lambertian漫反射模型和相对应空间目标三维点云模型空间点的光照方向,得到所有像素点的灰度值,从而生成给定空间目标的光学图像。大量仿真实验表明:与传统的基于解析模型的仿真图像生成方法相比,所提的空间目标光学图像生成技术能够以更快的速度生成更加真实的仿真图像,且生成的仿真图像可以广泛应用于椭圆拟合、陨石坑检测、着陆器视觉导航、航天器交会对接、空间目标跟踪等典型空间应用算法的定性与定量评估。

关键词：空间目标仿真图像点云模型射影变换人工智能

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二部组合加权网络的同步能力分析

数学的实践与认识 2023年第4期53卷 194-202页

作者：裴萍卞继承朱剑黄达高蕊新疆工程学院数理学院新疆乌鲁木齐830023 新疆工程学院信息工程学院新疆乌鲁木齐830023

研究了多层二部组合加权网络同步能力,首先根据主稳定函数模型(MSF)得到网络的超拉普拉斯矩阵并在同步域有界和无界两种情况下推导出反映网络同步能力的两个重要指标;其次在所得指标的基础上分析了同步能力与层数、路的节点数、完全二... 详细信息

研究了多层二部组合加权网络同步能力,首先根据主稳定函数模型(MSF)得到网络的超拉普拉斯矩阵并在同步域有界和无界两种情况下推导出反映网络同步能力的两个重要指标;其次在所得指标的基础上分析了同步能力与层数、路的节点数、完全二部图节点数、层间耦合强度和层内耦合强度之间的关系,为提高网络同步能力提供了理论依据;最后使用MATLAB软件进行了仿真图像实验,验证了理论结果的有效性.

关键词：组合网络同步能力完全二部图仿真图像

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飞行体出水及坠落物入水波浪场变化探测研究

舰船电子工程 2022年第10期42卷 177-183页

作者：车梦虎秦锋中国人民解放军91550部队大连116023 海军潜艇学院青岛266199

飞行体出水,保护筒、助推器工作结束后坠落入水,都会对海面波浪场产生干扰,引起海面波浪场变化,易被高空遥感探测器发现。论文分别建立了飞行体出水和坠落物入水的海面波浪场仿真模型,仿真得到不同海况条件下出水和入水的海面波浪场变... 详细信息

飞行体出水,保护筒、助推器工作结束后坠落入水,都会对海面波浪场产生干扰,引起海面波浪场变化,易被高空遥感探测器发现。论文分别建立了飞行体出水和坠落物入水的海面波浪场仿真模型,仿真得到不同海况条件下出水和入水的海面波浪场变化仿真图像。最后结合模拟海面提取信噪比,构建出水和入水的暴露概率模型,仿真了不同海况条件下被遥感探测器发现的概率。仿真结果对使用水下航行体的指挥员具有作战指导意义。

关键词：飞行体坠落物波浪场变化仿真图像发现概率

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时域有限差分法在汽车EMC分析中的应用

吉林大学学报（工学版） 2009年第S1期39卷 210-214页

作者：高印寒樊宽刚杨开宇贾文勇张艳吉林大学测试科学实验中心长春130022 吉林大学仪器科学与电气工程学院长春130022 中国第一汽车集团公司技术中心长春130065 赣南师范学院数学与计算机科学学院赣州341000

结合时域有限差分法(FDTD)直接用有限差分式代替Maxwell时域场旋度方程中的微分式,分析了空间和时间离散间隔对数值色散及数值稳定性的要求,提出一种简化计算机编程的完全匹配层(PML)参数设置方法,利用时谐场函数加窗构建车内激励源。... 详细信息

结合时域有限差分法(FDTD)直接用有限差分式代替Maxwell时域场旋度方程中的微分式,分析了空间和时间离散间隔对数值色散及数值稳定性的要求,提出一种简化计算机编程的完全匹配层(PML)参数设置方法,利用时谐场函数加窗构建车内激励源。在此激励源激励下,描绘了电磁波的传播和与目标的相互作用过程,得到复杂物理过程的清晰仿真图像。

关键词：仪器仪表技术仿真图像时域有限差分完全匹配层电磁兼容

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多波束声学多普勒测流方法研究

多波束声学多普勒测流方法研究

作者：郑义东南大学

学位级别：硕士

声学多普勒流速剖面仪(ADCP)利用多普勒效应对水体流速进行测量,该技术已经非常成熟,但仍存在较大的改进空间。传统的ADCP设备波束方向固定,无法根据具体的测量需要任意改变发射的波束方向,而且使用时需要载体,设备需要在运动中完成测... 详细信息

声学多普勒流速剖面仪(ADCP)利用多普勒效应对水体流速进行测量,该技术已经非常成熟,但仍存在较大的改进空间。传统的ADCP设备波束方向固定,无法根据具体的测量需要任意改变发射的波束方向,而且使用时需要载体,设备需要在运动中完成测量工作,测量比较耗时。本文基于已有声学多普勒测流技术研究成果,采用多波束技术对现有的多普勒测流技术进行改进,提出了多波束声学多普勒测流系统的设计方案,多波束测流系统可以对水体的流速进行测量,实现测流的功能,同时通过计算回波散射强度还可以实现对舰船的尾流形状进行观察。本文还对设计方案中的关键内容进行了仿真,验证了系统中的关键技术,为之后的研究工作打下基础。本文首先总结了现有的多普勒测流技术、多波束技术和尾流特性的相关研究资料和国内外的研究现状,介绍了多普勒测流技术和多波束技术的基本原理,研究了舰船尾流的形状和声学散射特性,在深入调研的基础上,根据实际的应用需求,提出了利用多波束技术和多普勒效应对流体流速进行测量的方法,给出了多波束测流系统的软硬件设计方案。本文重点研究了基于多波束技术的发射与接收阵列的设计方法、对所测量的水体空间进行划分的方法和多波束测流系统的分层方法。将整个水体测量空间划分为若干个小区域,计算了每个小区域对应的波束指向方向。采用改变不同波束方向上信号脉冲宽度的方法,对传统多普勒测流技术的分层方法进行了完善。同时,论文基于ADCP系统的复自相关频率估计算法给出了多波束测流系统的径向流速计算方法,以及水体分层散射强度的计算方法和利用径向流速来获得实际流速和方向的算法。为完善系统的设计方案,本文还对系统相控发射阵列的指向特性、舰船开尔文尾迹的形状等内容进行了仿真,对多波束测流的误差大小与空间分布进行了详细的仿真与分析。多波束测流系统的硬件由多波束相控发射电路、多通道接收电路和DSP电路等组成,本文重点对其中的多波束相控发射电路的设计方案进行了阐述,并制作了一套多波束相控发射电路模块,多波束相控发射电路由相控信号源、功放驱动级电路、功率放大电路和阻抗匹配变压器等部分组成。最后,本文介绍了在消声水池中对系统中多波束相控发射阵列的性能测试实验,分析了实验结果,对多波束测流系统的这一关键技术进行了验证。

关键词：多普勒效应多波束技术阵列设计误差分析仿真图像

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雷达回波视频信号模拟技术研究

雷达回波视频信号模拟技术研究

作者：潘楚琳大连海事大学

学位级别：硕士

研究了雷达回波视频信号的实时模拟方法。目的在于能够模拟产生出符合导航雷达实际工作环境的雷达回波视频信号。其主要用途是为ARPA和VTS系统研究、实验、教学和专业人员培训提供雷达回波信号源。对雷达目标(即船舶)和雷达工作环境建... 详细信息

研究了雷达回波视频信号的实时模拟方法。目的在于能够模拟产生出符合导航雷达实际工作环境的雷达回波视频信号。其主要用途是为ARPA和VTS系统研究、实验、教学和专业人员培训提供雷达回波信号源。对雷达目标(即船舶)和雷达工作环境建立了数学模型。目标模型包括船舶的距离、方位、速度和回波幅度、幅度起伏。距离、方位、速度是用矢量方法来确定的。回波幅度主要由船舶的雷达截面积来决定。回波幅度起伏是用斯威尔林统计模型来描述。环境模型包括机内噪声、海浪杂波、雨雪杂波、同频干扰、虚假目标等杂波模型。机内噪声是高斯白噪声。海浪杂波和雨雪杂波属于平稳随机过程：其幅度分布服从特定的统计规律;其具有特定的功率谱。本文提出了一种将随机序列通过数字功率谱处理滤波器，从而产生雷达杂波的方法。其中，功率谱处理滤波器是运用谱估计手段来设计的。本文还提出一种通过对截短的高斯白噪声序列进行二维FFT，结果产生具有很强的二维相关性的雷达杂波的方法。这种方法可以用来模拟雷达虚假目标回波。根据确定的数学模型，设计了计算机模拟生成各种回波数据的算法。在Windows平台上使用VC++6.0语言作为开发工具编写了名为《雷达回波视频信号数据生成系统》的计算机软件。该软件实现了上述算法，能够运算生成雷达回波视频信号数据。同时，该软件应用了计算机图像处理技术和多线程编程技术，能够根据所产生的数据动态地仿真生成雷达接收机视频图像。

关键词：数学模型计算机模拟仿真图像雷达视频信号杂波

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运动模糊图像的处理与恢复研究

运动模糊图像的处理与恢复研究

作者：孟昕安徽大学

学位级别：硕士

在拍摄过程中，相机和景物的相对运动会导致运动模糊。这种运动模糊现象是成像过程中普遍存在的，例如：在飞机或太空飞行器上拍摄的照片、战场上高速飞行的物体的运动照片。运动模糊图像的恢复是图像恢复的主要研究课题之一，可广泛用... 详细信息

在拍摄过程中，相机和景物的相对运动会导致运动模糊。这种运动模糊现象是成像过程中普遍存在的，例如：在飞机或太空飞行器上拍摄的照片、战场上高速飞行的物体的运动照片。运动模糊图像的恢复是图像恢复的主要研究课题之一，可广泛用于如：天文、军事、道路交通、医学图像、工业控制及侦破等领域，其具有重要的现实意义。运动模糊图像恢复是数字图像处理中常见也较难的一个分支。目前对运动模糊图像的恢复研究主要是针对于水平方向的匀速运动产生的模糊图像，尝试使用各种图像恢复算法进行恢复处理，侧重于对恢复算法的研究应用，也已发展了很多较成熟的恢复算法，因此在该领域的研究较慢。而对诸如运动模糊图像的退化过程、点扩展函数的建立以及任意直线方向运动模糊图像的恢复、仿真图像的正确生成等问题需要进一步的深入研究和关注。根据作者近一年来对运动模糊图像处理与恢复的学习与研究，在本文中主要做了以下工作：(1)本文分析与研究了运动模糊图像的成像原理，建立图像的退化模型及其恢复模型，结合计算机图形学和数字图像处理的相关知识，提出了在任意直线运动方向建立二维点扩展函数的算法，并通过计算机仿真实验与实际应用验证了其正确性。(2)从运动模糊图像的退化模型出发，经过分析，总结得出其频谱图的特点及规律，以及同运动参数之间的关系。运动模糊图像的频谱图上会出现一些等间隔的相互平行的暗色条纹。可以根据这种关系利用霍夫变换在频谱图上提取运动参数。(3)对于几种常用的恢复算法，本文就其算法推导及在运动模糊图像的恢复方面的应用，进行了讨论。基于仿真模糊图像的使用对于运动模糊恢复的诸多好处，通过对运动模糊形成过程的分析，给出了正确的根据原始图像生成运动模糊仿真图像的方法。通过一系列深入具体的计算机仿真实验，验证了维纳恢复算法的参数适当设置可以有效抑制恢复过的图像上暗色条纹。最后使用几种恢复算法对一幅实际拍摄的模糊图像进行了恢复，并对恢复效果进行了分析比较。

关键词：运动模糊图像退化模型点扩展函数图像恢复仿真图像