Файл: Министерство обороны Российской Федерации Черноморское высшее военноморское орденов Нахимова и Красной звезды училище им. П. С. Нахимова Кафедра Радиотехнических систем выпускная квалификационная работа тема.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 29

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

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 σ
2 - 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 U
п=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




СКО

306,8

296,3

277,6

256,6

239,4

222,3

202,0

182,0

146,1

112,4




Ср.Зн.

2637,9

2321,0

1926,4

1619,2

1358,4

1129,7

931,1

759,5

490,3

305,5




Uп=

Us1

L

127

130

135

140

145

150

155

160

170

180

2




2787

2500

2137

1845

1587

1349

1136

946

645

431

3




2520

2206

1814

1510

1261

1050

882

736

512

341

4




2783

2462

2069

1767

1503

1263

1043

853

587

371

5




2746

2434

2048

1738

1487

1266

1059

869

574

357

6




2713

2377

1957

1644

1369

1127

931

777

518

332

7




2175

1875

1514

1232

993

763

582

427

198

79

8




2896

2631

2283

1971

1689

1422

1202

1015

715

480

9




2702

2386

2014

1708

1465

1245

1047

870

576

323

10




2453

2148

1747

1468

1228

1023

835

673

445

285

11




2438

2156

1803

1515

1276

1082

897

735

468

282

12




2216

1929

1587

1325

1091

880

704

547

298

170

13




2322

2001

1629

1335

1076

852

670

517

314

192

14




2328

2025

1672

1429

1212

1017

852

714

492

328

15




1972

1693

1366

1112

897

709

551

427

231

91

16




2557

2268

1892

1569

1293

1046

822

627

364

187

17




2972

2616

2195

1880

1637

1418

1211

1025

738

508

18




2839

2536

2144

1837

1587

1366

1174

1004

697

478

19




2880

2578

2185

1860

1575

1323

1102

900

574

350

20




2404

2116

1763

1473

1221

999

805

631

371

228

21




2785

2453

2046

1716

1441

1199

986

806

522

303

22




2954

2616

2214

1884

1585

1316

1087

890

548

316

23




2845

2508

2073

1739

1449

1197

974

791

525

344

24




2639

2360

1994

1709

1449

1233

1026

846

539

308

25




2241

1934

1564

1283

1037

838

670

529

307

155

26




2892

2530

2058

1717

1436

1197

996

812

510

307

27




2273

1941

1541

1251

1008

798

634

501

306

180

28




2639

2349

1991

1711

1471

1257

1067

898

628

434

29




2639

2305

1901

1578

1304

1072

867

694

429

252

30




2656

2336

1936

1633

1376

1144

939

767

499

323

31




2358

2040

1648

1365

1130

937

773

627

406

244

32




2451

2128

1730

1443

1189

966

773

612

369

226

33




2698

2366

1949

1603

1306

1055

857

691

422

245

34




1966

1645

1270

1000

769

575

426

308

149

61

35




2464

2170

1812

1533

1284

1055

862

702

449

296

36




2601

2274

1875

1562

1292

1063

871

727

493

317

37




2911

2581

2141

1802

1525

1270

1046

850

555

363

38




3182

2820

2386

2033

1739

1473

1230

1015

702

478

39




3045

2743

2328

1979

1670

1401

1161

947

616

398

40




2863

2529

2105

1777

1497

1252

1037

847

542

315

41




2738

2452

2077

1756

1485

1232

1005

806

522

343

42




2997

2635

2198

1866

1586

1351

1142

953

620

384

43




2839

2481

2045

1735

1477

1238

1013

807

480

272

44




1958

1645

1279

1001

792

637

509

394

207

93

45




3100

2730

2278

1932

1636

1374

1121

899

565

367

46




2845

2493

2069

1767

1509

1282

1080

894

590

373

47




2426

2124

1719

1434

1197

978

782

626

389

225

48




2874

2585

2207

1892

1626

1393

1175

976

645

401

49




2321

2007

1645

1373

1132

919

744

596

357

193

50




2420

2130

1730

1411

1158

936

767

616

375

244

51




2827

2493

2078

1751

1479

1238

1036

866

597

390

52




2890

2583

2209

1912

1650

1407

1185

996

700

480

53




2924

2616

2200

1840

1547

1307

1104

923

639

439

54




2924

2616

2200

1840

1547

1307

1104

923

639

439

55




2845

2498

2073

1773

1531

1317

1121

953

674

455