Пример судовые рлс. Пример. Министерство обороны Российской Федерации Черноморское высшее военноморское орденов Нахимова и Красной звезды училище им. П. С. Нахимова Кафедра Радиотехнических систем выпускная квалификационная работа тема
 Скачать 0.52 Mb.
|
|
Глава 3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАСПОЗНАВАНИЯ НАДВОДНЫХ ЦЕЛЕЙ 3.1. Разработка алгоритма распознавания надводных целей Алгоритм распознавания представляет собой параллельную обработку двух каналов: – измерения параметров сигналов, отражённых от надводных целей; – формирования опорных сигналов первой и второй надводных цели. Канал измерения параметров сигнала, отражённых от надводных целей состоит из: – блока преобразования аналогового сигнала в цифровую форму (блок 1). Данный блок представляет собой аналого-цифровой преобразователь, который осуществляет преобразование аналогового сигнала в цифровую форму, для обеспечения работы цифровых устройств обработки радиолокационных сигналов; – блока формирования огибающей пачки суммарных значений амплитуды сигнала (блок 2). Данный блок предназначен для формирования пачки огибающих суммарных значений амплитуды сигнала отраженных от цели при Uп=140 за время облучения на заданном интервале наблюдения (tн). Канал формирования опорных сигналов состоит из: – блока цифрового измерения дальности (блок 3). Данный блок предназначен для измерения дальности до цели в цифровой форме; – блока формирования значения амплитуды опорного сигнала для первой цели (блок 4). Данный блок формирует опорный сигнал суммарного значения амплитуды на основе проведённых исследований в главе 2. По результатам проведённых исследований зависимости суммарных значений амплитуды от дальности определена функция тренда суммарных значений амплитуды в принятых пачках сигналов от дальности до цели. Наименьшую ошибку отклонения от измеренных значений имеет линейная функция тренда:   Приёмник Канал формирования опорных сигналов    Цифровой измеритель дальности АЦП      Формирование среднего значения амплитуд опорного сигнала для второй цели Us2-средн Формирование среднего значения амплитуд опорного сигнала для первой цели Us1-средн 1 3 4 5      Формирование массива суммарных значений амплитудных сигналов (Us) отраженных от цели при Uп=140 2      Формирование среднеквадратического отклонения US1 для первой цели (СКО Us1) Формирование среднеквадратического отклонения US2 для второй цели (СКО Us2)  Количество обзоров 6 7     Формирование порогового сигнала Uп 8 Устройство сравнения  9 Us> Uп2   Нет Да       Ц1 Ц2 0 Рис. 3.1 Алгоритм распознавания первой и второй надводной цели – блока формирования значения амплитуды опорного сигнала для второй цели (блок 5). Данный блок формирует опорный сигнал суммарных значения амплитуды на основе проведённых исследований в главе 2. По результатам проведённых исследований зависимости суммарных значений амплитуды от дальности определена функция тренда суммарных значений амплитуды в принятых пачках сигналов от дальности до цели; – блока формирования среднеквадратического отклонения Us1 для первой цели (блок 6). Данный блок предназначен для формирования среднеквадратического отклонения суммарного значения амплитуды сигнала от дальности, определена функция тренда суммарных значений амплитуды в принятых пачках сигналов от дальности до цели. Наименьшую ошибку отклонения от измеренных значений имеет линейная функция тренда; – блока формирования среднеквадратического отклонения Us2 для второй цели (блок 7). Данный блок предназначен для формирования среднеквадратического отклонения суммарного значения амплитуды сигнала от дальности, определена функция тренда суммарных значений амплитуды в принятых пачках сигналов от дальности до цели. – блока формирования порогового сигнала Uп (блок 8). Данный блок предназначен для определения порогового сигнала по критерию минимального среднего риска:  где σ1 и σ2 - среднеквадратическое отклонение значений амплитуды для первой и второй цели соответственно, s1 и s2 – среднее значение амплитуды сигнала для первой и второй цели соответственно (Ū1 , Ū2). – блока сравнения (блок 9). В данном блоке проводится сравнение измеренного значения амплитуды сигнала с опорным сигналом. При этом: - если сигнал измеренный превышает опорный сигнал, то принимается решение, что цель относится к первой цели; - если измеренное значение амплитуды сигнала меньше сформированного опорного сигнала, то принимается решение, что цель относится ко второй цели. 3.2. Принцип работы аналого-цифрового преобразователя Глава 4. ОЦЕНКА ХАРАКТЕРИСТИК РАСПОЗНАВАНИЯ ЗАДАННЫХ ЦЕЛЕЙ Рассмотрим вероятность распознавания надводных целей при пороговых значениях (Uп= 140; Uп= 160; Uп= 180). 4.1. Вероятность распознавания надводных целей при пороговом значении Uп=140. Среднее значение: 1 цели составило Uц1=1626,3; 2 цели составилоUц2=2665,9. Среднеквадратичное отклонение: 1 цели составляет σ1=247,3; 2 цели составляет σ2=329,1. По результатам вычислений получены графики зависимости плотностей распределения эффективной поверхности рассеивания надводных целей одинаковых классов при пороговом значении Uп=140 (рис. 4.1; 4,2).  Рис. 4.1 График зависимости плотностей распределения эффективной поверхности рассеивания при Uп=140  Рис. 4.2 Графики плотностей распределения значений амплитуды при Uп=140 Вероятность правильного решения при распознавании надводных целей (Р): P=1-0,036=0,965. 4.2. Вероятность распознавания надводных целей при пороговом значении Uп=160. Среднее значение: 1 цели составило Uц1=766,31; 2 цели составилоUц2=1327,9. Среднеквадратичное отклонение: 1 цели составляет σ1=177,84; 2 цели составляет σ2=267,1. По результатам вычислений получены графики зависимости плотностей распределения эффективной поверхности рассеивания надводных целей одинаковых классов при пороговом значении Uп=160 (рис. 4.3; 4.4).  Рис. 4.3 График зависимости плотностей распределения эффективной поверхности рассеивания при Uп=160  Рис. 4.4 Графики плотностей распределения значений амплитуды при Uп=160 Вероятность правильного решения при распознавания надводных целей (Р): P=1-0,103=0,897. 4.3. Вероятность распознавания надводных целей при пороговом значении Uп=180. Среднее значение: 1 цели составило Uц1=310,7; 2 цели составилоUц2=609,2. Среднеквадратичное отклонение: 1 цели составляет σ1=110,0; 2 цели составляет σ2=212,8. По результатам вычислений получены графики зависимости плотностей распределения эффективной поверхности рассеивания надводных целей одинаковых классов при пороговом значении Uп=180 (рис. 4.5; 4.6).  Рис. 4.5 График зависимости плотностей распределения эффективной поверхности рассеивания при Uп=180  Рис. 4.6 Графики плотностей распределения значений амплитуды при Uп=180 Вероятность правильного решения при распознавания надводных целей (Р): P=1-0,179=0,826. Вывод: полученные значения вероятности распознавания целей выявили что вероятность распознавания надводных целей при пороге 140 составило 0,965, при пороге 160 составило 0,897 и при пороге 180 составило 0,826. Таким образом, приходим к выводу, что наиболее большая возможность распознавания целей возможна при пороговом значении 140. Выводы по выпускной квалификационной работе: В результате исследования энергетических параметров сигналов, отражённых от двух неподвижных протяженных надводных объектов класса «Корвет», мы сделали вывод, что наиболее информативный признак распознавания является при пороге 140. Алгоритм распознавания надводных целей одного класса представляет собой параллельную обработку двух каналов: измерения параметров сигнала, отражённого от надводных целей и формирование опорных сигналов для первой и второй цели. Полученные значения вероятности распознавания целей выявили что вероятность распознавания надводных целей при пороге 140 составило 0,965, при пороге 160 - 0,897 и при пороге 180 - 0,826. Таким образом, наиболее большая вероятность распознавания целей возможна при пороговом значении 140. Приложение 1
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||