基于调制特征的防空雷达飞机目标自动分类方法

本文档探讨了"基于调制特征的飞机目标自动分类"这一关键课题，针对防空雷达系统中的飞机识别问题。论文发表于2003年的《清华大学学报（自然科学版）》，由丁建江和张贤达两位作者共同完成，他们隶属于清华大学自动化系。研究的背景是为了解决防空雷达在复杂环境下对不同姿态和类型的飞机进行高效、准确的自动分类。 论文首先介绍了飞机旋转部件对雷达电磁波的调制原理以及调制特性模型，这些是理解飞机信号的关键因素。在时域，作者利用相对量分析法提取了幅度和相位调制特征，这些特征能够反映飞机回波的动态变化模式。在频域，复AR双谱分析法被用来提取调制周期特征，这是评估飞机信号周期性变化的重要指标。 核心贡献是提出了一种基于幅度、相位和周期这三种调制特征的逐级最近邻分类法。这种方法通过逐层比较不同特征之间的相似度，逐步缩小分类范围，从而实现对20条航线中各种不同姿态的3类飞机（假设包括战斗机、客机和直升机等）回波的有效分类。作者通过实际的自动分类实验，详细讨论了每种调制特征对分类性能的影响，并得出结论：这三种调制特征与逐级最近邻分类法相结合，对于防空雷达的飞机目标自动分类具有显著的效果。 此外，文章还提到了研究的资金支持来源于国家自然科学基金，作者丁建江的个人信息和通讯方式也一并给出，以便于学术交流和进一步研究。论文的关键词涵盖了雷达技术、飞机分类、调制特征以及逐级最近邻分类方法等重要领域，便于读者快速定位和理解文章内容。该研究不仅为防空雷达系统的自动化处理提供了理论支持，也为后续的飞机识别技术发展奠定了基础。