Результаты анализа амплитудного спектра

 

Таблица 2.1. Численные значения спектральных параметров для ЗИЛ 131.

Объeкты и файлы

FGmax1 Гц FGmax2 Гц FI,5 Гц FII,5 Гц

m1f

m2f

Y Kvf Ef

ЗиЛ– 131

00.sig

0

7,49

2,54

8,56

1,66524

568,44

0,00488

0,002944

20,427

01.sig

0

5,35

2,1

4,28

1,63897

551,65

0,00487

0,002986

12,667

02.sig

0

3,21

2,16

8,56

2,24966

785,91

0,00644

0,002881

25,433

03.sig

0

3,21

2,4

6,42

2,64904

894,1

0,00785

0,002986

10,7

04.sig

0

8,56

2,42

4,28

1,81109

641,04

0,00512

0,00284

15,66

05.sig

0

4,28

2,18

6,42

1,98954

669,74

0,00591

0,002988

26,062

06.sig

0

3,21

2,9

6,42

2,00248

689,33

0,00582

0,002922

18,79

07.sig

0

3,21

2,5

6,42

1,54147

524,83

0,00453

0,00295

18,357

08.sig

0

4,28

2,6

4,28

2,24468

747,61

0,00674

0,003023

12,729


Таблица 2.2. Численные значения спектральных параметров для Т80.

Объeкты и файлы

FGmax1 Гц FGmax2 Гц FI0,5 Гц FII0,5 Гц m1f m2f Y Kvf Ef

T80

00.sig 0 26,8 2,4 8,56 7,69704 2705,7 0,0219 0,002908 21,282
01.sig 0 3,65 2,7 2,17 8,12505 3029,1 0,02179 0,002742 31,832
02.sig 0 32,1 2,9 2,11 3,43561 946,36 0,01247 0,003676 10,364
03.sig 0 4,61 2,14 2,8 3,10695 1019,6 0,00947 0,003076 14,97
04.sig 0 53,5 2,14 8,56 8,77833 2627,5 0,02933 0,003442 14,236
05.sig 0 22,9 2,1 4,28 4,36341 1642,4 0,01159 0,002688 16,853
06.sig 0 3,21 2,55 8,56 4,01203 1240,2 0,01298 0,003278 7,0383
07.sig 0 2,19 2,6 4,28 3,73718 1187,4 0,01176 0,003185 6,4982
08.sig 0 2,67 2,11 4,3 4,88861 1851,8 0,01291 0,002674 14,526

 

Таблица 2.3. Численные значения спектральных параметров для СВК «Нона».

Объeкты и файлы

FGmax1 Гц Fgmax2 Гц FI0,5 Гц FII0,5 Гц m1f m2f Y Kvf Ef

Н О Н А

00.sig 0 3,21 2,45 6,42 0,15868 37,569 0,00067 0,004227 2,2374
01.sig 0 8,56 2,4 2,14 1,88624 675,27 0,00527 0,002808 22,301
02.sig 0 17,12 2,11 6,45 2,59006 707,99 0,00948 0,003693 3,3336
03.sig 0 153,01 2,8 4,28 1,92834 612,5 0,00607 0,003168 8,2517

 

Таблица 2.4. Численные значения спектральных параметров для РЛС "Пантера"

Объeкты и файлы

FGmax1 Гц FGmax2 Гц FI0,5 Гц FII0,5 Гц m1f m2f Y Kvf Ef

Пантера

00.sig 0 3,21 2,4 2,5 1,42944 459,86 0,00444 0,003122 4,5871
01.sig 0 110 2,7 6,42 2,11868 751,46 0,00597 0,002836 7,9046
02.sig 0 3,21 2,65 6,7 1,99105 738,57 0,00537 0,00271 7,5118
03.sig 0 4,28 2,8 8,56 2,27897 811,28 0,0064 0,002827 8,2188

Результаты анализа спектра квадратурной компоненты

 


Таблица 2.5. Спектр квадратурной компоненты для Т–80

FGmax1 Гц

 

m1f

 

m2f

  Y

Kvf

Энергия

Файл

Матожид

Медиана

СКО

СКО/МО

Шир 0,1 в Гц

331,7

5,307985

110,6747

0,254572

0,064339

2,64272

00.sig

0,276951

0,171306

0,256895

1,499628

38,52

349,89

2,832427

56,98559

0,140784

0,057848

13,50523

01.sig

0,163087

0,091314

0,186653

2,044088

38,52

39,59

3,246084

71,86384

0,146625

0,052931

11,38086

02.sig

0,185923

0,160384

0,13449

0,838546

33,17

172,27

0,954858

8,782213

0,103818

0,121322

0,775486

03.sig

0,140063

0,041501

0,198949

4,793802

25,68

28,89

6,192352

164,901

0,232535

0,04893

1,623435

04.sig

0,259159

0,21171

0,223028

1,05346

42,8

297,46

2,095472

26,63269

0,164873

0,094214

1,138936

05.sig

0,203181

0,079344

0,299011

3,768545

28,89

171,2

5,403319

81,75655

0,357107

0,102802

2,369707

06.sig

0,447377

0,418874

0,230918

0,551283

22,47

167,99

4,37673

92,0279

0,208152

0,06006

2,290224

07.sig

0,231934

0,120696

0,255052

2,113175

40,66

297,46

1,315523

13,54695

0,127748

0,111331

4,458267

08.sig

0,185779

0,052621

0,265928

5,053633

25,68

189,39

1,439827

138,9613

0,014919

0,010518

1,269775

09.sig

0,048613

0,015031

0,130835

8,704123

196,88

 

Таблица 2.6. Спектр квадратурной компоненты для ЗИЛ–131

FGmax1 Гц

 

m1f

 

m2f

  Y

Kvf

Энергия

Файл

Матожид

Медиана

СКО

СКО/МО

Шир 0,1 в Гц

633,44

9,590914

270,7091

0,339795

0,053663

1,034378

00.sig

0,371449

0,309108

0,285509

0,923654

42,8

374,5

5,590852

73,39129

0,425904

0,132693

4,30962

01.sig

0,512172

0,432797

0,261845

0,605006

21,4

492,2

9,188762

237,3151

0,355786

0,060104

9,706813

02.sig

0,410053

0,439397

0,202154

0,460071

42,8

401,25

3,813184

639,9777

0,02272

0,006097

4,655072

03.sig

0,071089

0,016061

0,155955

9,710459

423,72

471,87

1,428387

15,49555

0,131669

0,106158

1,621322

04.sig

0,190424

0,100218

0,224934

2,244448

27,82

488,99

5,295417

99,27395

0,282465

0,07434

3,023025

05.sig

0,348302

0,314815

0,178402

0,566687

28,89

383,06

8,450339

231,2949

0,308732

0,052852

2,763133

06.sig

0,343219

0,342934

0,201993

0,589016

42,8

439,77

5,463615

102,1836

0,292132

0,075535

6,183213

07.sig

0,340607

0,295082

0,247055

0,837243

28,89

343,47

6,166675

580,6637

0,06549

0,011364

2,951703

08.sig

0,114548

0,012574

0,193144

15,36013

365,94

 

Таблица 2.7. Спектр квадратурной компоненты для Т72

FGmax1 Гц

m1f

m2f

Y

Kvf

Энергия

Файл

Матожид

Медиана

СКО

СКО/МО

Шир 0,2 в Гц

331,7

4,699953

81,83516

0,269927

0,078666

2,64272

00.sig

0,306603

0,226265

0,256597

1,134058

34,24

349,89

1,524904

17,39855

0,133651

0,101166

13,50523

01.sig

0,198317

0,122216

0,216966

1,775266

25,68

39,59

3,33875

82,43641

0,135222

0,046834

11,38086

02.sig

0,172157

0,15254

0,128672

0,843528

40,66

172,27

0,954858

8,782213

0,103818

0,121322

0,775486

03.sig

0,140063

0,041501

0,198949

4,793802

25,68

28,89

6,192352

164,901

0,232535

0,04893

1,623435

04.sig

0,259159

0,21171

0,223028

1,05346

42,8

297,46

1,345564

13,20741

0,137085

0,118064

1,138936

05.sig

0,223581

0,079271

0,325783

4,10973

23,54

171,2

6,349417

110,0203

0,366433

0,09109

2,369707

06.sig

0,462445

0,439705

0,238512

0,542436

27,82

167,99

2,445437

29,3003

0,204099

0,104864

2,290224

07.sig

0,300887

0,149454

0,279338

1,869058

27,82

297,46

1,023153

9,868423

0,10608

0,115983

4,458267

08.sig

0,193933

0,052621

0,275348

5,232643

23,54

189,39

1,826612

16,6036

0,200951

0,13768

1,269775

09.sig

0,269271

0,154467

0,273096

1,767985

23,54

 

Таблица 2.8. Спектр квадратурной компоненты для РЛС "Пантера"

FGmax1 Гц

m1f

m2f

Y

Kvf

Энергия

Файл

Матожид

Медиана

СКО

СКО/МО

Шир 0,2 в Гц

333,44

9,657718

283,5316

0,328963

0,050761

1,662853

00.sig

0,356047

0,282348

0,29966

1,061313

42,8

374,5

1,816357

181,2959

0,018198

0,010204

4,30962

01.sig

0,061235

0,013494

0,160183

11,87045

25,38

492,2

9,188762

237,3151

0,355786

0,060104

9,706813

02.sig

0,410053

0,439397

0,202154

0,460071

42,8

401,25

3,752688

634,0224

0,022212

0,006053

4,655072

03.sig

0,069973

0,016049

0,154559

9,630375

422,65

471,87

0,88155

8,17328

0,095082

0,11919

1,621322

04.sig

0,176206

0,079189

0,235055

2,968273

23,54

488,99

5,357566

102,764

0,279315

0,07234

3,023025

05.sig

0,344956

0,313587

0,176191

0,561855

29,96

383,06

8,450339

231,2949

0,308732

0,052852

2,763133

06.sig

0,343219

0,342934

0,201993

0,589016

42,8

439,77

5,404812

99,25311

0,294318

0,077166

6,183213

07.sig

0,340202

0,289399

0,247139

0,853975

28,89

343,47

6,09408

115,0653

0,322754

0,078202

2,951703

08.sig

0,400016

0,319701

0,190735

0,596604

26,75

 

Анализ таблиц доплеровских спектров анализируемых целей показывает, что имеются существенные отличия в некоторых спектральных признаках для классов гусеничных и колёсных целей. Указанные отличия могут быть использованы при синтезе классификатора МНЦ по спектральным моментам.

 


Анализ поляризационных признаков классификации

Таблица 2.9. Поляризационные характеристики Зил 131

Автомобиль Зил–131 бортовой, неподвижный, не работающий двигатель

Ракурс цели

Лоб

Лоб 45є

Борт

Корма 45є

Корма

Стат. оценки

МО

Поляризационные признаки

L1

0,094232

0,433034

0,275402

0,342681

0,31486

L

–13,3708

–14,8733

–17,0783

–14,45

–19,5688

Z

3,160245

–4,84648

5,599695

4,604861

5,475064

q

0,36075

0,488521

0,567157

0,476581

0,539105

0,336754

–0,4871

0,565439

0,465756

0,537527

34,25688

30,069

27,67729

30,4512

28,33317

4,405942

0,328807

0,175407

2,738056

0,312402

m

0,78139

0,099526

0,142886

0,627589

0,147331



1,206262

0,76164

1,381557

1,312969

1,380128



1,206262

0,76164

1,381557

1,312969

1,380128

R

0,000909

0,026238

0,010182

0,015803

0,012305

Q0

0,002566

0,046311

0,015623

0,027958

0,022926

 

СКО

L1

0,019933

0,08968

0,022291

0,060829

0,030241

L

2,193937

3,827161

0,96052

1,945445

1,707972

Z

1,085685

1,261026

0,37084

1,373203

0,590785

q

0,095926

0,100579

0,02877

0,11518

0,0452

0,109852

0,100525

0,028779

0,118769

0,045089

2,966826

3,430928

1,004118

3,817299

1,578053

3,977784

0,464922

0,094412

2,957522

0,192331

m

0,470903

0,094526

0,060233

0,337639

0,076588



0,07314

0,053537

0,029561

0,104024

0,047677



0,07314

0,053537

0,029561

0,104024

0,047677

R

0,000513

0,013363

0,001841

0,007755

0,002895

Q0

0,000895

0,018993

0,002487

0,008326

0,004259

 

Таблица 2.10. Поляризационные характеристики МТЛБУ «Пантера»

МТЛБУ Пантера, неподвижный, не работающий двигатель

Ракурс цели

Лоб

Лоб 45є

Борт

Корма 45є

Корма

Стат. оценки

МО

Поляризационные признаки

L1

0,166416

0,492208

0,712044

0,337278

1,793774

L

–22,3677

–26,8106

–11,8818

–2,83019

–12,0602

Z

1,888799

18,72558

4,142757

0,581457

0,355925

q

0,226764

0,968583

0,451085

0,377313

0,210481

0,210401

0,966866

0,433502

0,061063

0,03969

38,4029

6,817603

31,41444

33,3854

38,89569

1,34555

0,171819

3,31677

27,28023

2,847303

m

0,074316

0,154774

1,68131

9,651769

0,336332



1,117889

2,989174

1,274022

1,042305

1,027606



1,117889

2,989174

1,274022

1,060414

1,027606

R

0,001254

0,061778

0,057818

0,017404

0,119522

Q0

0,009232

0,032998

0,127231

0,03979

1,111855

 

СКО

L1

0,010734

0,047099

0,111916

0,168314

0,147582

L

2,65691

4,745816

0,931295

1,312864

1,751585

Z

0,512133

2,556228

1,129651

1,703014

1,050355

q

0,04596

0,016895

0,103685

0,19733

0,082049

0,056041

0,01731

0,101186

0,178063

0,117007

1,357457

1,91249

3,391287

6,512995

2,401711

2,027432

0,136221

1,629226

9,727616

4,922703

m

0,047189

0,121146

0,625049

6,704142

0,279627



0,032187

0,461026

0,084058

0,119843

0,06096



0,032187

0,461026

0,084058

0,108099

0,06096

R

0,000364

0,011736

0,031293

0,02049

0,070178

Q0

0,001141

0,006303

0,031058

0,03479

0,165263

 

Таблица 2.11. Поляризационные характеристики танка Т–72

Танк Т–72, неподвижный, не работающий двигатель

Стат. оценки

МО

Поляризационные признаки

L1

0,224896

0,30789

0,185067

0,208336

0,462812

L

–11,2572

–4,35086

–6,41593

–13,2299

–3,34028

Z

8,407537

4,373034

8,001983

13,87233

–4,77292

q

0,746225

0,581362

0,721452

0,892992

0,495071

0,735278

0,460568

0,70498

0,886434

–0,45849

20,59323

27,1034

21,40566

12,2694

29,51101

0,662972

13,85547

1,914046

0,502713

5,038862

m

0,880306

7,506303

0,732187

0,497886

1,852777



1,630668

1,288219

1,598075

2,299289

0,772037



1,630668

1,288219

1,598075

2,299289

0,772037

R

0,009958

0,013743

0,00629

0,010556

0,037113

Q0

0,008497

0,020077

0,006163

0,006282

0,050184

 

СКО

L1

0,030064

0,045618

0,02792

0,03756

0,143958

L

1,351466

1,903667

0,812072

2,01048

1,528524

Z

1,454214

0,650255

1,490407

2,376265

2,150214

q

0,073828

0,076108

0,082861

0,053821

0,1673

0,074036

0,061461

0,081411

0,05529

0,18282

3,191392

2,584006

3,484787

3,170432

5,654013

0,400243

6,603283

0,807243

0,347423

5,475376

m

0,288309

3,663191

0,35539

0,26036

0,763436



0,138599

0,046776

0,139293

0,327507

0,096274



0,138599

0,046776

0,139293

0,327507

0,096274

R

0,003393

0,004652

0,001926

0,003914

0,030276

Q0

0,001822

0,006513

0,001908

0,002044

0,024186

 

Таблица 2.12. Поляризационные характеристики танка Т–80

Танк Т–80, неподвижный, не работающий двигатель

Ракурс цели

Лоб

Лоб 45є

Борт

Корма 45є

Корма

Стат. оценки

МО

Поляризационные признаки

L1

0,209698

0,488495

0,171005

0,065102

0,17339

L

–5,45199

–10,5038

–3,29514

–5,46188

–15,3732

Z

1,03339

7,533988

6,036348

2,027092

5,858997

q

0,357116

0,673347

0,649309

0,27296

0,587636

0,102929

0,622793

0,591315

0,218506

0,585106

34,14424

22,61325

24,55047

36,9069

26,95605

15,13244

3,544402

5,988099

10,61168

0,335245

m

2,709222

1,152643

3,504685

1,741393

0,176835



1,084693

1,59243

1,420184

1,13129

1,402433



1,084693

1,59243

1,420184

1,13129

1,402433

R

0,005342

0,058432

0,005168

0,000313

0,004272

Q0

0,015485

0,051026

0,005753

0,001365

0,006153

 

СКО

L1

0,074156

0,155853

0,036947

0,013433

0,017009

L

1,842625

3,183862

0,727899

3,840953

1,652025

Z

1,829048

3,080193

0,902082

1,55681

0,543002

q

0,159435

0,159702

0,064887

0,138377

0,040344

0,18149

0,181096

0,067142

0,163082

0,040728

5,088879

6,421146

2,43493

4,247888

1,432779

9,210268

3,453614

3,897232

7,735721

0,231504

m

1,790785

1,112722

2,199243

1,100824

0,110846



0,115574

0,293637

0,073579

0,101694

0,043955



0,115574

0,293637

0,073579

0,101694

0,043955

R

0,004812

0,036243

0,002394

0,000297

0,000943

Q0

0,010442

0,030202

0,00229

0,000438

0,001211

Анализ поляризационных признаков классификация использованных целей

 

Рассчитанные поляризационные параметры подвергались статистической обработке в соответствии с методикой обработки экспериментальных данных, рассмотренной в [1-3].

Некоторые численные значения поляризационных признаков приведены в таблицах 2.9.-2.12, полностью поляризационные признаки приведены в приложении 2, а гистограммы поляризационных параметров в качестве иллюстрации показаны на рис. 2.18 – 2.27.

Анализ полученных результатов позволяет сформулировать следующие предположения:

1. Энергетический параметр moL1 (полная ЭПР объекта) может быть использован как самостоятельно, так и в составе группы признаков для решения задачи обнаружения МНЦ на фоне подстилающей поверхности.

2. Значения ЭПР отраженных сигналов от МНЦ при согласованных поляризациях в–в и г–г представляют собой величины приблизительно равного порядка. Это обуславливает близость значений рассчитанных параметров Z для исследуемых объектов. При этом ЭПР подстилающей поверхности отличается от ЭПР МНЦ, что вызывает отличие параметров Z для фона от соответствующих параметров МНЦ. Однако привлечение этих параметров для селекции МНЦ затруднено широкими пределами их изменения для подстилающей поверхности.

3. СКО коэффициентов деполяризации L и Z имеют достаточно низкую дивергенцию при вариации объектов локации (от 2 до 8 дб), в то же время численные значения этих параметров для подстилающей поверхности отличаются в 5–6 раз, что указывает на принципиальную возможность использования коэффициентов деполяризации для обнаружения объектов.

 

P
Гистограммы распределения поляризационных признаков некоторых радиолокационных объектов и подстилающей поверхности

L1

Рис.2.18. Гистограмма распределения признака L1 автомобиля Зил–131, ракурс – борт

P


L1

Рис.2.19. Гистограмма распределения признака L1 танка Т–72, ракурс – борт

P


L1
 

Рис.2.20. Гистограмма распределения признака L1 танка Т–80, ракурс – борт

 

P
L1

Рис.2.21. Гистограмма распределения признака L1 подстилающей поверхности

 

P

Рис.2.22. Гистограмма распределения признака L1 кустарника

 

L1
P

Рис.2.23. Гистограмма распределения признака L1 опоры ЛЭП

P


m

Рис.2.24. Гистограмма распределения признака m автомобиля Зил–131, ракурс – борт

     
 
m


Рис.2.25. Гистограмма распределения признака m танка Т–72, ракурс – борт

     
P
 
m


m
Рис.2.26. Гистограмма распределения признака m танка Т–80, ракурс – борт

Рис.2.27. Гистограмма распределения признака m подстилающей поверхности полностью перекрываются подстилающей поверхностью.

 

Однако признаки skoτm и skoψm имеют отличия от 5 до 10 раз между объектами класса «подстилающая поверхность» и МНЦ, что целесообразно использовать для их обнаружения на фоне изотропной по поляризации подстилающей поверхности.

4. Вопреки ожиданиям инвариант цели μ и статистически связанный с ним параметр q(их mo) не обладают большой разделимостью и не могут быть использованы для решения задач обнаружения и классификации. Однако и skoμ и skoq для МНЦ и подстилающей поверхности отличаются в некоторых случаях более, чем на порядок.

5. Мерой способности цели поляризовать подающее неполяризованное излучение является дескриптор G1 (gam). Анализ приложения 1 показывает, что использовать G1 в качестве одиночного самостоятельного признака для обнаружения (распознавания) МНЦ нецелесообразно. Применение G1 в составе комплексного параметра Qo может быть использовано при обнаружении МНЦ на фоне подстилающей поверхности, если вместо G1 в соотношение для Qo подставить σG1, который для МНЦ и подстилающей поверхности отличается в 5 и более раз. Таким образом, проведение записей реализаций сигналов, отраженных от объектов техники, объектов антропогенного и неантропогенного происхождения с применением 14–разрядного АЦП позволило исследовать статистические характеристики целей и подстилающей поверхности, что является исходным материалом для составления априорного словаря признаков селекции МНЦ на фоне







Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: