姓名:高思婧
学号:19021210901
【嵌牛导读】极化技术提供了更多的目标特征信息, 目标高分辨力距离像反应了目标在距离维上精细的几何结构特征,极化特征反映了目标的散射特性。因此,全极化高分辨一维距离像成为目前研究较多的一维距离像。
【嵌牛鼻子】全极化HRRP特征 散射特征
【嵌牛提问】全极化HRRP能够提取哪些特征?
【嵌牛正文】
提取全极化雷达目标高分辨一维距离像的极化特征、能量聚集区长度和中心距。
目标极化散射矩阵采用逆Fourier变换到时域后各个极化通道的高分辨率距离像矩阵:
在Pauli基下对该矩阵HRRP矢量化,可得散射矢量:
相关矩阵定义为:;单静态互异性:;T为正定Hermit矩阵,对T进行分解:
其中为第i个特征值,;为归一化的第i个特征矢量
其中表征目标的散射机理,为目标定向角,为的相位,为和之间的相位差。为和之间的相位差。
散射熵H:
H值在[0,1]之间,描述目标散射随机性。H=0:,目标只有一种散射机理,相关矩阵只有一个特征值不为0,此时处于完全极化状态;随着H增大,去极化程度也增大,说明目标散射由集中散射过程组成,在H=1时,所能获得的极化信息为零,目标的散射完全随机,处于非极化状态。
平均散射角:
的取值范围为:0到90度。反映目标的主要散射机理。
=0:目标各向同性的表面散射,随着角度的增加变为各向异性的表面散射;
:偶极子散射模型;
:二面角散射。
反熵A:
能量聚集区长度:能量聚集区长度反映目标的径向长度。设在某一姿态角域内{x(n),n=0,1...N-1}为目标单一极化下的一维距离像。则能量聚集区长度提取为:
1.x(n)的均值
2.设定一阈值Th: (为置信系数,0.8~2取值,HRRP的SNR较大时,可取较小值)
3.对x(n)各点的值从两端向中间搜索,当左右两端分别出现第一个大于阈值的点时,停止搜索,并记录下位置,分别为max(n)和min(n),则聚集区长度为:
中心距:
设{x(n),n=0,1...N-1}为目标单一极化方式下的一维距离像,归一化处理:
距离像的P阶中心距:
其中为一阶原点矩,即为距离像的散射质心.
,取2~阶,生成(-1)维特征向量:
当然还有很多可以用来进行识别的特征,这里我们只简单的推导了一下散射熵H、平均散射角、反熵A、能量聚集区长度以及中心距,并且简单的分析了一下各自所代表的意义。
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