基于ISAR像序列的多旋翼無(wú)人機(jī)參數(shù)估算

任楓軒，　王忠勇

(1.河南職業(yè)技術(shù)學(xué)院電氣工程系，鄭州　450046；　2.鄭州大學(xué)信息工程學(xué)院，鄭州　450001)

0　引言

由于多旋翼無(wú)人機(jī)具有良好的空中懸停特性及易控特性，在航拍、測(cè)繪、運(yùn)輸、安保等領(lǐng)域扮演著越來(lái)越

重要的角色[1-3],但由此也引發(fā)了許多安全問(wèn)題。由于質(zhì)量或操作的原因極有可能在人員密集的區(qū)域墜機(jī)而引發(fā)安全事故，多旋翼攜載的可見(jiàn)光、紅外、電磁等探測(cè)設(shè)備也使得隱私越來(lái)越容易被窺視，曾發(fā)生過(guò)無(wú)人機(jī)黑飛影響航班安全的事件，因此我國(guó)于2013年相繼推出了民用無(wú)人機(jī)的空中管理?xiàng)l例，對(duì)無(wú)人機(jī)的航速、重量和飛行高度等都做出了相關(guān)要求。由于雷達(dá)電磁波受天氣影響較小，在目標(biāo)探測(cè)中發(fā)揮重要作用，雷達(dá)ISAR像為目標(biāo)散射源在成像平面上的投影表征，可以最直觀地反映目標(biāo)的形態(tài)，在連續(xù)的ISAR像中更可以提取出目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)，為了對(duì)空中飛行的無(wú)人機(jī)進(jìn)行更準(zhǔn)確的識(shí)別，本文利用ISAR像序列對(duì)多旋翼目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)[4]。目前公開(kāi)發(fā)表的文獻(xiàn)中幾乎沒(méi)有對(duì)多旋翼無(wú)人機(jī)特征參數(shù)的研究，但在利用ISAR像獲取目標(biāo)特征參數(shù)方面的研究較多。文獻(xiàn)[5]通過(guò)仿射配準(zhǔn)對(duì)ISAR像進(jìn)行橫向定標(biāo)，再通過(guò)聚類算法提取強(qiáng)散射源，進(jìn)而估算了目標(biāo)長(zhǎng)度特征；文獻(xiàn)[6]分析了目標(biāo)在成像平面上不隨雷達(dá)參數(shù)變化的穩(wěn)定特征量，建立ISAR像與結(jié)構(gòu)參數(shù)的關(guān)系，提出了利用穩(wěn)定特征量反估結(jié)構(gòu)參數(shù)的方法；文獻(xiàn)[7]分析了空間目標(biāo)運(yùn)動(dòng)模型及成像機(jī)理，推導(dǎo)了強(qiáng)散射源在ISAR像平面上的理論分布，并以此來(lái)估算特征參數(shù)。……