Смекни!
smekni.com

Система распознавания объектов в миллиметровом диапазоне радиоволн (стр. 16 из 23)

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.

Гистограммы распределения поляризационных признаков некоторых радиолокационных объектов и подстилающей поверхности

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


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


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

Рис.2.21. Гистограмма распределения признака L1 подстилающей поверхности

Рис.2.22. Гистограмма распределения признака L1 кустарника

Рис.2.23. Гистограмма распределения признака L1 опоры ЛЭП


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


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

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

2.4 Анализ корреляционных связей поляризационных характеристик и оценка их эффективности

Известно [24,25], что взаимная коррелированность компонент отраженного сигнала снижает информативность выделяемых на их основе признаков селекции-распознавания, поэтому целесообразно оценить степень коррелированности исследуемых ПХ. Для решения этой задачи по методике, достаточно подробно рассмотренной в работах автора, производилась оценка полной корреляционной матрицы поляризационных параметров сигналов, отраженных от целей и подстилающей поверхности.

Уместно отметить, что численные значения

коэффициентов корреляции между параметрами Хк и Хс, составляющих корреляционную матрицу, близки к значениям, полученным в [1–5], при сохранении тех же общих тенденций. Анализ полученной базы данных показал, что значения коэффициентов корреляции ПХ колеблются от 0 до 0,9. Для подстилающей поверхности в целом характерен пониженный уровень коррелированности ПХ.

В качестве примера в таблицах 2.13 – 2.15 приведены корреляционные матрицы поляризационных параметров подстилающей поверхности и целей.

Полностью корреляционные матрицы поляризационных параметров приведены в приложении 3

Таблица 2.13. Коэффициенты взаимной корреляции поляризационных признаков

автомобиля Зил–131, ракурс – борт

L1

L

Z

q

m

1

R

Q0

L1

1

0,1452

–0,03

–0,03

–0,032

0,0288

0,1006

0,2272

–0,146

0,7962

0,923974

L

0,1452

1

–0,438

–0,422

–0,435

0,4232

–0,439

0,7796

–0,939

–0,132

0,290707

Z

–0,03

–0,438

1

0,9992

0,9994

–1

0,4611

–0,158

0,1128

0,5769

–0,40571

q

–0,03

–0,422

0,9992

1

0,9999

–1

0,4586

–0,144

0,0945

0,5775

–0,4067

–0,032

–0,435

0,9994

0,9999

1

–1

0,4628

–0,156

0,1095

0,5756

–0,40854

0,0288

0,4232

–1

–1

–1

1

–0,458

0,1448

–0,096

–0,578

0,405352

0,1006

–0,439

0,4611

0,4586

0,4628

–0,458

1

0,1323

0,3194

0,3544

–0,08364

m

0,2272

0,7796

–0,158

–0,144

–0,156

0,1448

0,1323

1

–0,812

0,0979

0,26265

1

–0,146

–0,939

0,1128

0,0945

0,1095

–0,096

0,3194

–0,812

1

–0,066

–0,16784

R

0,7962

–0,132

0,5769

0,5775

0,5756

–0,578

0,3544

0,0979

–0,066

1

0,506167

Q0

0,924

0,2907

–0,406

–0,407

–0,409

0,4054

–0,084

0,2627

–0,168

0,5062

1

Таблица 2.14. Коэффициенты взаимной корреляции поляризационных признаков