【摘 要】
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激光引信作为一种主动式光学引信,通过发射激光束并接收和处理回波信号来感知目标的存在,为了实现引信对目标的准确识别,必须要知道目标表面材料的激光散射特性。双向反射分
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激光引信作为一种主动式光学引信,通过发射激光束并接收和处理回波信号来感知目标的存在,为了实现引信对目标的准确识别,必须要知道目标表面材料的激光散射特性。双向反射分布函数(BRDF)能够很好的反映多种波段下材料表面的散射特性,本文中主要研究典型材料BRDF及其应用相关问题。针对当前空空、地空导弹用激光引信,文中研究了近场条件下目标表面材料的激光散射特性,重点对1.06um、0.905um、0.86um三种激光波长下多种目标表面样片BRDF进行了优化统计建模。具体研究内容包括：首先研究了不同表面反射类型相关理论,给出了BRDF及相关物理量的定义,分析了几种常见的BRDF统计模型,重点对五参数模型进行深入研究。然后基于遗传模拟退火(GSA)混合算法完成了对多种目标表面样片BRDF统计模型的优化建模,并在C++Builder6环境下编写了"BRDF统计模型参数优化”及‘’BRDF计算”软件。接下来又分别基于时变权重粒子群(TVWPSO)和一种嵌入确定性搜索的连续域蚁群(EDSCACA)算法完成了对几种目标表面样片BRDF五参数模型中相关参数的优化处理,并给出优化结果。最后研究了BRDF的一些相关应用,包括目标激光雷达散射截面(LRCS) 及回波功率的计算,并基于回波功率仿真结果研究了脉冲定距体制激光引信回波信号处理的仿真实现,给出了目标识别算法及算法的ISim仿真结果。
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