水下运动平台的广义Radon变换目标参数估计方法

1

作者 孙大军 卢明洋 +2 位作者 梅继丹 王少伯 焦宏浩 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2133-2142,共10页

针对传统目标运动分析算法受静止单平台可观测性限制的问题,本文提出了一种基于广义Radon变换的水下运动平台目标参数估计方法。在观测平台自身的运动参数已知的假设下,推导了目标方位与各运动参数的数学关系,在此基础上通过对平台声呐... 针对传统目标运动分析算法受静止单平台可观测性限制的问题,本文提出了一种基于广义Radon变换的水下运动平台目标参数估计方法。在观测平台自身的运动参数已知的假设下,推导了目标方位与各运动参数的数学关系,在此基础上通过对平台声呐测得的目标时间方位历程进行广义Radon变换,依次得到目标的航向角、速度以及目标相对于探测平台的初距,最终实现目标运动轨迹的解算。利用矢量阵的仿真数据对方法的可行性进行了分析验证,结果表明:作为一种批处理类方法,该方法无需进行迭代运算,易于实现,在较低信噪比条件下仍具有很好的估计精度和鲁棒性。 展开更多

关键词 目标参数估计 广义Radon变换 时间方位历程 水下运动平台 目标轨迹估计 匀速直航 加速度 矢量阵

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一种大加速度机动目标微动参数估计方法 被引量：11

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作者 李彦兵 张曦文 +2 位作者 李飞 陈大庆 高红卫 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第1期82-87,共6页

运动目标具有大加速度时,在一定的观测时间内,其瞬时多普勒频率是模糊的。若目标存在微动,相应产生的微多普勒会叠加于模糊的多普勒频率之上。这种现象常见于高速机动目标。针对提取具有大加速度微动目标的运动特征问题,该文提出一种参... 运动目标具有大加速度时,在一定的观测时间内,其瞬时多普勒频率是模糊的。若目标存在微动,相应产生的微多普勒会叠加于模糊的多普勒频率之上。这种现象常见于高速机动目标。针对提取具有大加速度微动目标的运动特征问题,该文提出一种参数估计方法。通过对目标多普勒频率的解模糊以及对目标整体运动的估计和补偿,提取目标的微多普勒分量,在此基础上估计目标的微动周期。基于仿真数据和实测数据的分析表明,该方法适用于估计大加速度机动目标的微动参数问题。 展开更多

关键词 机动目标 微多普勒 运动补偿 参数估计 解模糊

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高速运动目标的ISAR成像方法 被引量：18

3

作者 张焕颖 张守宏 李强 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第8期1789-1793,共5页

针对高速目标的ISAR成像问题,该文提出基于"运动"参考解调频的运动补偿方法。该算法利用由雷达辅助测距信号测得的参考距离和对目标距离像包络对齐的结果拟合出目标运动轨迹,对回波进行以拟合轨迹为参考距离的解调频处理,完... 针对高速目标的ISAR成像问题,该文提出基于"运动"参考解调频的运动补偿方法。该算法利用由雷达辅助测距信号测得的参考距离和对目标距离像包络对齐的结果拟合出目标运动轨迹,对回波进行以拟合轨迹为参考距离的解调频处理,完成回波的脉冲内速度补偿和相干化,最后通过Keystone变换消除目标的转动分量引起的越距离单元走动。给出了应用该方法的具体步骤,通过仿真实验证明该算法的有效性。 展开更多

关键词 ISAR成像 运动补偿 运动参数估计 高速运动目标 相干

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一种单通道SAR地面运动目标成像和运动参数估计方法 被引量：23

4

作者 周峰 李亚超 +1 位作者 邢孟道 保铮 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期543-548,共6页

根据单通道高分辨SAR(Synthetic Aperture Radar)运动目标的回波包络和多普勒频谱的特性,本文提出一种利用二阶Keystone变换校正回波数据的距离弯曲,然后估计回波包络的斜率进行走动校正,再对运动目标的多普勒频谱进行分析得到运动目标... 根据单通道高分辨SAR(Synthetic Aperture Radar)运动目标的回波包络和多普勒频谱的特性,本文提出一种利用二阶Keystone变换校正回波数据的距离弯曲,然后估计回波包络的斜率进行走动校正,再对运动目标的多普勒频谱进行分析得到运动目标的多普勒参数,进而对地面运动目标进行成像,同时完成对运动目标的定位,使运动目标在SAR图像中的正确位置上显示.另外,根据地面运动目标的多普勒参数和运动参数的关系,可以估计出运动目标的关键运动参数.结合仿真和实测数据的处理结果表明该方法可有效地对地面运动目标成像和运动参数估计. 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR) 地面运动目标显示(GMTI) KEYSTONE变换 运动参数估计

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基于双视角距离像序列的空间锥体目标参数估计方法 被引量：9

5

作者 邵长宇 杜兰 +1 位作者 韩勋 刘宏伟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第11期2735-2741,共7页

空间锥体目标在自由段是典型的微动目标。该文研究了基于双视角距离像的空间锥体目标参数估计方法,估计的目标参数包括进动参数和结构参数。首先分析了雷达俯仰角在空间锥体目标自由段的变化情况,并且利用建立的目标进动模型,得到了目... 空间锥体目标在自由段是典型的微动目标。该文研究了基于双视角距离像的空间锥体目标参数估计方法,估计的目标参数包括进动参数和结构参数。首先分析了雷达俯仰角在空间锥体目标自由段的变化情况,并且利用建立的目标进动模型,得到了目标散射中心在雷达视线(RLOS)上的投影方程。然后基于双视角下的距离像序列推导出目标参数的解析解,并引入弹道信息来解决半锥角的估计对信噪比(SNR)要求较高的问题。最后利用电磁计算数据验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 目标识别 空间锥体目标 高分辨距离像 参数估计 微动

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基于动态字典的卡车目标微动参数估计方法 被引量：3

6

作者 李开明 张群 +1 位作者 雷磊 罗迎 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2618-2624,共7页

车轮旋转产生的微多普勒是轮式车辆独特的特征.卡车类目标微动参数提取,可为地面车辆目标的分类识别提供重要依据.(1)对窄带雷达信号下的卡车目标进行回波建模,推导了车身非旋转散射点多普勒和轮毂旋转散射点微多普勒的数学表达式;(2)... 车轮旋转产生的微多普勒是轮式车辆独特的特征.卡车类目标微动参数提取,可为地面车辆目标的分类识别提供重要依据.(1)对窄带雷达信号下的卡车目标进行回波建模,推导了车身非旋转散射点多普勒和轮毂旋转散射点微多普勒的数学表达式;(2)利用旋转点的微动参数构造相应的字典库进行匹配分解,建立了噪声条件下微动参数提取的凸优化模型;(3)针对采用过完备字典方法进行参数提取时,维数过大带来的计算和存储负担问题,进一步推导出关于微动参数集的凸函数,构造出更小规模的动态字典,通过对字典的动态调整和最小二乘准则下的迭代逼近,较快实现了卡车目标微动参数的准确估计;(4)仿真验证了方法的有效性和稳健性. 展开更多

关键词 卡车目标 微多普勒 微动参数估计 动态字典

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基于三维重构的空间目标进动参数估计方法 被引量：6

7

作者 洪灵 戴奉周 刘宏伟 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期237-243,共7页

空间目标进动参数的估计在目标姿态确定、再入后落点预测和目标识别等方面具有重要意义.针对存在稳定散射中心的进动空间目标,提出了一种基于宽带雷达观测的进动参数估计方法.该方法的优点是无需利用目标形状信息,只利用3个以上非共面... 空间目标进动参数的估计在目标姿态确定、再入后落点预测和目标识别等方面具有重要意义.针对存在稳定散射中心的进动空间目标,提出了一种基于宽带雷达观测的进动参数估计方法.该方法的优点是无需利用目标形状信息,只利用3个以上非共面散射中心的一维距离历程就可以对空间目标进动参数进行估计.推导了进动目标的运动学模型,利用多散射中心径向距离历程的关联结果获得了目标的三维运动和三维成像结果,基于三维运动的欧式重构采用序列二次规划优化和非线性最小二乘循环迭代的方法估计目标的进动参数.最后,利用电磁仿真数据验证了算法的有效性. 展开更多

关键词 宽带雷达 空间进动目标 运动重构 进动参数估计

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一种基于角度测量估计飞行目标运动参数的新方法 被引量：2

8

作者 刘哲 卫军胡 +2 位作者 赵军 姚东升 孙国基 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期986-990,共5页

针对伪线性参数估计的实时性问题,提出了一种基于角度测量的飞行目标运动参数实时估计、跟踪算法.该算法对角度量测方程在当前飞行目标运动参数估计值附近进行泰勒级数展开,得出该时刻飞行目标的运动参数估计值与角度测量值之间的线性关... 针对伪线性参数估计的实时性问题,提出了一种基于角度测量的飞行目标运动参数实时估计、跟踪算法.该算法对角度量测方程在当前飞行目标运动参数估计值附近进行泰勒级数展开,得出该时刻飞行目标的运动参数估计值与角度测量值之间的线性关系.在此基础上,利用最大似然估计法对估计值和估计误差协方差矩阵进行实时更新,再将更新值带入目标运动状态方程,以获得下一时刻的估计值和估计误差协方差,从而实现了飞行目标运动参数的迭代估计.仿真实验表明,所提算法可实现空中飞行目标的实时定位和位置、速度运动参数的实时估计,且无需存储大量的历史数据,其与伪线性参数估计算法相比,计算效率可提高50%. 展开更多

关键词 飞行目标 运动参数估计 伪线性测量 目标跟踪

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基于一维距离像序列的雷达目标微动参数估计 被引量：4

9

作者 孙慧霞 邱峰 苏世栋 《电讯技术》 北大核心 2013年第4期389-394,共6页

雷达目标微动参数估计是微动特征用于目标识别必须首先解决的一个问题。以典型的转动模型为例,分析了微动对一维距离像的影响,推导了不同情况下微动补偿需满足的精度要求,提出了利用自相关法、峰谷值检测法及单脉冲测角原理联合估计微... 雷达目标微动参数估计是微动特征用于目标识别必须首先解决的一个问题。以典型的转动模型为例,分析了微动对一维距离像的影响,推导了不同情况下微动补偿需满足的精度要求,提出了利用自相关法、峰谷值检测法及单脉冲测角原理联合估计微动参数。仿真实验验证了所提算法在信噪比为-5 dB时仍有效。 展开更多

关键词 逆合成孔径雷达 目标特征信息 微动参数估计 一维距离像序列 目标识别

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利用角度测量估计机动目标运动参数的方法 被引量：1

10

作者 刘哲 卫军胡 +2 位作者 赵军 姚东升 孙国基 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期67-71,共5页

针对伪线性参数估计不适用于运动参数估计的问题,提出了一种基于角度测量的飞行目标运动参数实时估计和跟踪算法.该算法对角度量测方程在当前飞行目标运动参数估计值附近进行泰勒级数展开,得到飞行目标此刻的运动参数估计值与角度测量... 针对伪线性参数估计不适用于运动参数估计的问题,提出了一种基于角度测量的飞行目标运动参数实时估计和跟踪算法.该算法对角度量测方程在当前飞行目标运动参数估计值附近进行泰勒级数展开,得到飞行目标此刻的运动参数估计值与角度测量值之间的线性关系.在此基础上,利用最大似然估计法对参数估计值和估计误差协方差矩阵进行实时更新,并将更新值带入目标运动状态方程来估计下一时刻飞行目标的参数值和协方差,从而实现了飞行目标运动参数的迭代估计.仿真实验表明,所提算法可实现空中飞行目标的实时定位,且无需存储大量的历史数据,与伪线性参数估计算法相比,计算效率可提高50%. 展开更多

关键词 飞行目标 运动参数估计 伪线性测量 目标跟踪

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强背景杂波下的地面运动目标干涉式三维成像 被引量：3

11

作者 张群 金亚秋 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期1-5,共5页

基于逆合成孔径雷达(ISAR)成像与干涉式测角原理的结合,该文提出一种地面运动目标的干涉式雷达三维成像方法。利用获得的角运动参数对回波信号在原始数据域进行补偿,完成对应干涉天线上的复图像对准。按照目标散射中心点的空间位置,重... 基于逆合成孔径雷达(ISAR)成像与干涉式测角原理的结合,该文提出一种地面运动目标的干涉式雷达三维成像方法。利用获得的角运动参数对回波信号在原始数据域进行补偿,完成对应干涉天线上的复图像对准。按照目标散射中心点的空间位置,重构运动目标的三维图像。该文提出的基于线性调频信号拉伸处理的杂波剔除方法,在用干涉技术进行三维成像之前剔除强背景杂波,方法简单易于工程实现。仿真结果证明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 合成孔径雷达(SAR) 运动参数估计 地面运动目标成像 地杂波

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空间目标距离像畸变分析及运动参数估计 被引量：1

12

作者 杜小勇 张乐锋 胡卫东 《中国空间科学技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期1-7,共7页

针对卫星目标的宽带雷达回波信号,从理论上详细分析了目标运动产生的多项式相位模型,指出三次以上的相位对一维距离像的畸变可以忽略。以频谱主瓣的展宽程度为判据,推导了二次相位需补偿时的目标速度边界条件。结果表明,在典型参数条件... 针对卫星目标的宽带雷达回波信号,从理论上详细分析了目标运动产生的多项式相位模型,指出三次以上的相位对一维距离像的畸变可以忽略。以频谱主瓣的展宽程度为判据,推导了二次相位需补偿时的目标速度边界条件。结果表明,在典型参数条件下卫星目标的径向速度远大于该临界速度(约560m/s),需在成像前予以补偿。最后,结合雷达目标散射中心的稀疏分布特性,提出了基于L1范数的空间目标运动参数估计算法。结果表明,该算法对速度的估计误差接近克拉美-罗下界,且远小于临界速度,可用于卫星目标成像。 展开更多

关键词 雷达成像 运动参数估计 L1范数 空间监视 卫星目标

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复杂地物背景下红外弱小目标跟踪算法 被引量：1

13

作者 张学峰 《红外技术》 CSCD 北大核心 2015年第8期659-663,共5页

复杂地物背景下红外弱小目标的跟踪在红外监视系统中有重要的应用价值。提出了一种人眼视觉系统原理和多目标跟踪技术的弱小目标跟踪算法,实现了对复杂地物背景下红外弱小目标的跟踪。算法首先在图像中提取候选目标和各目标对应的目标区... 复杂地物背景下红外弱小目标的跟踪在红外监视系统中有重要的应用价值。提出了一种人眼视觉系统原理和多目标跟踪技术的弱小目标跟踪算法,实现了对复杂地物背景下红外弱小目标的跟踪。算法首先在图像中提取候选目标和各目标对应的目标区域,估计相邻帧图像之间的运动参数,对所有跟踪目标进行轨迹预测;然后融合多信息对当前帧目标与目标链中目标进行关联,根据关联结果对目标链进行更新;最后输出跟踪目标的位置坐标,实现对红外弱小目标的跟踪。用实测的图像序列对算法进行了测试,试验结果表明本文算法对树林、农田、建筑等复杂地物背景中弱小目标有较好的跟踪效果,可以用于红外监视系统中对复杂地物背景下低对比度弱小目标自动跟踪。 展开更多

关键词 红外目标跟踪 人眼视觉系统 KALMAN滤波 目标提取 运动参数估计

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SAR微动目标的稀疏贝叶斯成像方法

14

作者 苏伍各 王宏强 +2 位作者 邓彬 秦玉亮 凌永顺 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期128-133,共6页

SAR微动信息能够反映出目标的属性信息,其微动图像可作为雷达目标识别的一种重要手段。基于SAR微动目标回波的稀疏特性,建立了在过完备词典下的稀疏表示模型,提出一种新的稀疏贝叶斯重构方法——方差成分扩张压缩,该方法仅赋予有重要意... SAR微动信息能够反映出目标的属性信息,其微动图像可作为雷达目标识别的一种重要手段。基于SAR微动目标回波的稀疏特性,建立了在过完备词典下的稀疏表示模型,提出一种新的稀疏贝叶斯重构方法——方差成分扩张压缩,该方法仅赋予有重要意义的信号元素不同的方差分量,拥有更少的参数。仿真结果表明,方差成分扩张压缩方法能较精确地估计出SAR目标微动参数,同时能够获得低信噪比条件下较好的微动目标像。 展开更多

关键词 SAR 微动目标成像 参数估计 稀疏表示 方差成分扩张压缩

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基于HT-MDCFT的高速机动目标运动参数估计

15

作者 林华 曾超 +1 位作者 张海 江舸 《太赫兹科学与电子信息学报》 2023年第5期601-607,共7页

针对低信噪比条件下高速机动目标运动参数估计问题,将Hough变换(HT)和修正离散线性调频傅里叶变换(MDCFT)相结合,提出一种新的雷达信号处理算法(HMDCFT)。该算法首先采用Hough变换,从距离像图像中提取目标运动轨迹特征,校正距离走动并... 针对低信噪比条件下高速机动目标运动参数估计问题,将Hough变换(HT)和修正离散线性调频傅里叶变换(MDCFT)相结合,提出一种新的雷达信号处理算法(HMDCFT)。该算法首先采用Hough变换,从距离像图像中提取目标运动轨迹特征,校正距离走动并解速度模糊;然后利用MDCFT校正多普勒频率徙动,估计目标运动参数;最后沿估计的目标运动轨迹对回波能量进行相参积累。数值实验表明,该方法具有优越的抗噪声能力和运动参数估计性能。相比于利用距离像间相关性的包络互相关法,其抗噪声能力提升了约17.6 dB;即使雷达回波输入信噪比低至-35 dB,该方法仍可精确估计目标运动参数,充分聚焦目标回波能量。 展开更多

关键词 目标检测 运动参数估计 长时间积累 HOUGH变换 修正离散Chirp-Fourier变换

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时间距离像消隐时弹头进动与结构参数估计

16

作者 李星星 姚汉英 孙文峰 《现代防御技术》 北大核心 2014年第6期96-103,共8页

考虑弹道目标时间距离像存在消隐现象,提出了一种弹道目标微距离变化曲线断续时进动与结构参数提取方法。首先,建立了弹道中段目标宽带回波模型,推导了散射中心微距离变化曲线理论公式;其次,提取了时间距离像中各散射中心的微距离变化曲... 考虑弹道目标时间距离像存在消隐现象,提出了一种弹道目标微距离变化曲线断续时进动与结构参数提取方法。首先,建立了弹道中段目标宽带回波模型,推导了散射中心微距离变化曲线理论公式;其次,提取了时间距离像中各散射中心的微距离变化曲线,据此提出采用选点方法实现目标进动频率和平动参数联合估计,完成了弹道目标时间距离像的平动补偿;最后,利用扩展Hough变换方法进行补偿后断续微距离变化曲线的检测,基于各散射中心间的相对位置信息实现了弹道目标的结构参数提取。电磁仿真实验验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 弹道目标 时间距离像消隐 平动补偿 扩展Hough变换 参数估计

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基于RCCF-PCT的机动目标运动参数估计

17

作者 林华 曾超 +1 位作者 张海 江舸 《太赫兹科学与电子信息学报》 2022年第5期464-469,共6页

针对高速机动目标的运动参数估计问题,基于鲁棒互相关和多项式调频小波变换(RCCF-PCT),提出了一种高速机动目标运动参数估计方法。该方法首先采用幂率变换增强信号,利用距离像互相关和鲁棒多项式回归完成距离徙动校正;再采用多项式调频... 针对高速机动目标的运动参数估计问题,基于鲁棒互相关和多项式调频小波变换(RCCF-PCT),提出了一种高速机动目标运动参数估计方法。该方法首先采用幂率变换增强信号,利用距离像互相关和鲁棒多项式回归完成距离徙动校正;再采用多项式调频小波变换对多普勒徙动初步补偿后的信号进行参数化时频分析,利用提取的时频脊特征完成目标运动参数的精确估计。通过数值实验验证了算法的有效性。 展开更多

关键词 鲁棒互相关 多项式调频小波 时频表征 高速机动目标 运动参数估计

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基于Radon变换的弹道目标平动补偿 被引量：3

18

作者 韩立珣 许丹 +2 位作者 田波 冯存前 王业峰 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2019年第11期16-19,共4页

弹道目标平动补偿有利于弹道目标微动参数提取。针对多散射点目标平动补偿的问题,提出了一种利用Radon变换对目标整体微多普勒曲线进行参数投影来达到平动参数估计的方法。对典型弹道目标进行了建模分析,得出了其散射点微动距离表达式... 弹道目标平动补偿有利于弹道目标微动参数提取。针对多散射点目标平动补偿的问题,提出了一种利用Radon变换对目标整体微多普勒曲线进行参数投影来达到平动参数估计的方法。对典型弹道目标进行了建模分析,得出了其散射点微动距离表达式。根据雷达信息对目标回波进行预补偿并对预补偿结果进行时频变换,再采用Radon变换对时频曲线进行参数投影,利用熵值法对投影得到的二维平面进行参数提取。利用提取的平动参数对回波进行平动补偿,仿真结果表明了上述方法的准确性。 展开更多

关键词 弹道目标 RADON变换 参数估计 平动补偿

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基于HRRP序列的钝头倒角锥目标微动特性分析及参数估计 被引量：9

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作者 苏楠 戴奉周 刘宏伟 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第7期1751-1757,共7页

合适的弹头结构建模是正确估计弹头参数的基础。该文提出一种描述弹头的钝头倒角锥模型,该模型将球冠散射中心和倒角散射中心看作是滑动散射中心,并引入锥体侧面遮挡效应对散射中心位置的影响,给出散射中心位置变化的一般形式;接着分析... 合适的弹头结构建模是正确估计弹头参数的基础。该文提出一种描述弹头的钝头倒角锥模型,该模型将球冠散射中心和倒角散射中心看作是滑动散射中心,并引入锥体侧面遮挡效应对散射中心位置的影响,给出散射中心位置变化的一般形式;接着分析了钝头倒角锥模型各个散射中心的微动特性;在此基础上,提出了一种估计目标运动参数和结构参数的非线性优化的方法;最后,仿真结果验证了该文模型的正确性及参数估计方法的有效性。 展开更多

关键词 目标识别 钝头倒角锥模型 遮挡效应 微动特性 参数估计

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角速率火控原理研究 被引量：6

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作者 张学军 刘丕德 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 1994年第3期28-33,共6页

论述并研究了角速率火控原理，利用“滤波──识别”方法，提出了一套新的角速率火控滤波和外推模型。仿真结果表明，这种模型对于机动运动的反舰导弹可以明显提高火控预报精度。

关键词 角速率火控原理 导弹 目标跟踪

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