基于多信息综合的天基空中目标探测关键参数确定方法技术

本发明专利技术公开了一种基于多信息综合的天基空中目标探测关键参数确定方法，所述的关键参数是边界地面采样距离和探测谱段。该方法首先建立飞机目标的三维模型，并根据飞机目标的飞行特性、红外辐射特性和飞机实际飞行过程中的海面背景、城市背景和云背景，采用目标‑背景绝对对比度确定飞机目标探测的地面采样距离，并采用目标‑背景相对比度和系统局部信杂比确定飞机目标探测的谱段，并由此实现对系统参数的设计。本方法解决了在天基平台下对空中目标探测的参数确定问题，弥补了地面采样距离和谱段选择缺少依据的缺点。

Determination of key parameters for space-based aerial target detection based on multi information synthesis

The invention discloses a method for determining key parameters of space-based aerial target detection based on multi information synthesis, and the key parameters are the boundary ground sampling distance and the detection spectrum section. This method first establishes the three-dimensional model of the aircraft target, and uses the absolute contrast of the target background to determine the ground sampling distance of the aircraft target detection according to the flight characteristics, the infrared radiation characteristics and the sea surface background, the city background and the cloud background of the aircraft. The spectral area of aircraft target detection is determined by Bi and system local signal-to-noise ratio, and the design of system parameters is realized. This method solves the problem of determining the parameters of aerial target detection under space-based platforms, which makes up for the shortcoming of the ground sampling distance and the selection of spectrum segments.

【技术实现步骤摘要】
基于多信息综合的天基空中目标探测关键参数确定方法
本专利技术属于光学遥感
，特别是涉及一种基于多信息综合的天基空中目标探测关键参数确定方法。
技术介绍
实现空中飞机目标的搜索探测是保障飞机飞行安全的基础和关键，但是现阶段对其的研究还处于初级阶段，不具备高概率发现、识别和跟踪的能力，关键参数等相应的技术指标更是缺少选择依据的支撑。在探测过程中，飞机目标存在很大的变化性，虽然现在的天基系统已具备一定的探测能力，但是仍然存在目标和环境特性、目标各状态下与环境的作用机理等研究不全面、不深入，探测谱段单一，以及地表背景和大气背景相互耦合关系分析的缺乏。在2000年，英国防御评估机构提出利用双推扫模式，在4-6μm谱段和地面采用距离35m下对飞机目标实现探测，但是对于相关关键参数的选择问题的研究尚未见到公开报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术上的不足，提供一种基于多信息综合的天基空中目标探测关键参数确定的方法，该方法充分考虑目标和背景的变化，分析在不同探测角度下的目标特性，以及飞机飞行过程中的主要背景：海面背景、城市背景和云背景，利用目标和背景之间的相对和绝对关系，再结合背景本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多信息综合的天基空中目标探测关键参数确定方法，所述的关键参数是边界地面采样距离和探测谱段，其特征在于包括以下步骤：(1)建立飞机目标三维模型：将飞机目标建立在以飞机中心位置为原点的世界坐标系中，其辐射强度I分别为XOZ平面的投影的红外辐射强度I1和XOZ所在平面与YOZ平面交线方向的投影的红外辐射强度I2，则飞机目标总的辐射强度为：I＝I1+I2(2)确定目标探测的边界地面采样距离GSD：(2‑1)计算在波段λ1～λ2上的目标自身辐射通量φtar_sf(λ1,λ2)，其由三部分组成，分别为目标自身辐射通量φtar_sf(λ1,λ2)、目标路径辐射通量Φtar_path(λ)和像元上...

【技术特征摘要】
1.一种基于多信息综合的天基空中目标探测关键参数确定方法，所述的关键参数是边界地面采样距离和探测谱段，其特征在于包括以下步骤：(1)建立飞机目标三维模型：将飞机目标建立在以飞机中心位置为原点的世界坐标系中，其辐射强度I分别为XOZ平面的投影的红外辐射强度I1和XOZ所在平面与YOZ平面交线方向的投影的红外辐射强度I2，则飞机目标总的辐射强度为：I＝I1+I2(2)确定目标探测的边界地面采样距离GSD：(2-1)计算在波段λ1～λ2上的目标自身辐射通量φtar_sf(λ1,λ2)，其由三部分组成，分别为目标自身辐射通量φtar_sf(λ1,λ2)、目标路径辐射通量Φtar_path(λ)和像元上目标外背景的辐射通量Φtar_bk(λ)，其表达式为：其中，Itar_sf(λ)为目标自身辐射强度，Ltar_path(λ)为路径辐射亮度，Lbk(λ)为背景辐射亮度，τ(λ)为大气透过率，τo(λ)为光学系统透过率，K(λ)为能量集中度，Ar为入瞳面面积，At为目标自身面积，n为目标所占像元个数，Ω为光...

【专利技术属性】
技术研发人员：饶鹏，朱含露，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31