Скалярные признаки подклассов целей

Согласно теории разд. 2.2.4 для каждого подкласса целей, несмотря на многомерный характер дискретизированного портрета, таких признаков два.

Первый - это корреляционная сумма портрета с отсчетами и ожидаемого нормированного портрета-эталона с отсчетами для i-го подкласса при условии . Здесь и - модули комплексных чисел.

Корреляционная сумма имеет вид

(1.8)

Она характеризует степень сходства принятого портрета с эталонными для различных подклассов.

Вторым признаком является энергетический параметр . Однократное его измерение или же результат усреднения по N реализациям можно использовать для вычисления в качестве признака эффективной площади цели по формуле (1.2). Эффективная площадь цели сводится при этом к сумме эффективных площадей разрешаемых по дальности элементов цели.

Диапазон флюктуаций σ_ц при широкополосном однократном зондирова­нии сужается по сравнению с узкополосным зондированием из-за дополни­тельного дальностного усреднения. Это подтверждается сравнением оценочных плотностей вероятности распределения Р(σ_ц) для целей крупных (рис. 1.14,а), средних (ряс. 1.14,6) и малых (рис. 1.14,в) размеров (сплошные линии) в сравнении с приводившимися для узкополосных сигналов (штриховые линии). В связи с имеющим уже место усреднением в однократном зондировании требуется меньшее, чем при узкополосном облучении, число обращений к це­ли N. Это следует также из сопоставления зависимостей рис. 1.15 (сплош­ные линии) с аналогичными зависимостями рис. 7 для узкополосного сигнала (заштрихованная область на рис. 1.15). Показано, что уровень флюктуаций снижается в результате усреднения при широкополосном сигнале за меньшее число обращения к цели. Нормирование на рис. 1.15 проведено по отноше­нию к уровню флюктуаций при узкополосном сигнале.

Рис. 1.14. Плотности распределения σ_цпри широкополосном (П=80 МГц, сплошные линии) и узкополосном (штриховые линии) зондировании, нормированного к своему максимальному значению при N=1 и узкополосном зондировании для крупноразмерных (1), среднеразмерных(2) и малоразмерных (3) целей соответственно

Дополнительным признаком может служить в ряде случаев радиальный размер цели. Он измеряется по некоторому уровню от максимума ДП либо по максимуму корреляционной суммы с эталонами прямоугольной формы раз­личной протяженности. В ряде случаев удается пренебрегать даже зависимо­стью этого признака от признака "корреляционная"сумма для эксперимен­тально полученных непрямоугольных эталонов. Это можно отвести за счет не учитываемого в теории "шума портретов" - их разброса относительно некото­рого среднего портрета. Заметим, что "шум портретов" уменьшается при разбивке классов целей на подклассы - кластеры.

Рис. 1.15. Зависимости от числа усреднений N среднеквадратического отклоне­ния ЭП при широкополосном (сплошные линии) и узкополосном (штриховые линии) зондировании, нормированного к своему максимальному значению при К=1 и узкополосном зондировании для крупноразмерных (I), среднеразмерных (2) и малоразмерных (3) целей соответственно

Дальностно-поляризационные портреты (ДПП)

Используя широкополосные (многочастотные) сигналы, можно получать поляризационную информацию не только о распознаваемых объектах в целом, но и об отдельных их элементах. Простейший ДПП - это совокупность двух ДП, полученных на ортогональных поляризациях, в частности, при однополя­ризационном зондировании. В натурном эксперименте подобные ДПП получа­лись при последовательном одноканальном приеме на Украине в 1981 г.

Двухканальный прием имеет преимущества перед последовательным одно­канальным. Он позволяет извлекать не только амплитудные, но и фазовые признаки, связанные с поляризационными особенностями элементов цели. В недавних работах [42, 128] проводилось распознавание макетов целей методом электродинамического моделирования по параметрам эллипсов поляризации для разрешаемых по дальности элементов целей. В качестве параметров эллип­сов вводятся размеры ею главных осей и угол наклона большой оси.

С позиций согласованного двухканального приема и в пренебрежении "шу­мом портретов" скалярным признаком распознавания является корреляционная сумма ДПП [1, 138, 140].

.

В ней, в отличиеот корреляционной суммы ДП, и - векторные (двухэлементные) комплексные величины. Векторные величины являются элементами ДПП. Эти элементы описываются парой вещественных характеристик приема и на ортогональных поляризациях и сдвигом фаз θ_li. Нормировка портрета означает, что

.