Анализ и синтез топологических радиолокационных обнаружителей малоконтрастных целей на фоне интенсивных помех от земли, моря и осадков как новая ветвь теории статистических решений
Автор: Потапов А.А.
Журнал: Физика волновых процессов и радиотехнические системы @journal-pwp
Статья в выпуске: 4 т.19, 2016 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрены основные идеи и стратегические направления в синтезе новых топологических радиолокационных обнаружителей малоконтрастных объектов. Обнаружение объектов производится на фоне интенсивных отражений от земли, моря и осадков. Представлены новые топологические признаки и методы обнаружения малоконтрастных объектов на фоне интенсивных помех. Методы основаны на текстурном и фрактальном анализе, а также на теории детерминированного хаоса. Основная цель работы - истолкование основных направлений радиофизики, радиотехники и радиолокации на «фрактальном» языке, что создает новые пути и обобщения на будущие перспективные радиосистемы. Предложен новый вид и новый метод современной радиолокации, а именно, фрактально-скейлинговая или масштабно-инвариантная радиолокация.
Текстура, фрактал, лакунарность, показатель херста, обнаружитель сигналов, малоконтрастные объекты, радиолокация, фрактально-частотные mimo-системы
Короткий адрес: https://sciup.org/140255980
IDR: 140255980
Analysis and synthesis of topological radar detectors of low-contrast targets against the background of high intensity noise from the earth, sea and precipitation as the new branch of the statistical decision theory
The main ideas and strategic directions in synthesis of fundamentally new topological radar detectors of low-contrast objects have been considered. The objects detection is conducted against the background of reflections from the ground, sea and precipitations. The new topologic signs and methods of detection of low-contrast objects against the background of high-intensity noise are presented. The methods are based on the textural and fractal analysis and also on the theory of deterministic chaos. The main purpose of this work is to interpret the main directions of radio physics, radio engineering and radio location in «fractal» language that makes new ways and generalizations on future promising radio systems. The new kind and approach of up-to-date radiolocation: fractal-scaling or scale-invariant radiolocation has been proposed.
Список литературы Анализ и синтез топологических радиолокационных обнаружителей малоконтрастных целей на фоне интенсивных помех от земли, моря и осадков как новая ветвь теории статистических решений
- Potapov A.A. Chaos Theory, Fractals and Scaling in the Radar: A Look from 2015 // in The Foundations of Chaos Revisited: From Poincaré to Recent Advancements / ed. by C. Skiadas. Switzerland, Basel: Springer Int. Publ., 2016. P. 195-218.
- Fields, Fractals, Control and Low - Contrast Target Detection / A.A. Potapov [et al.]; ed. by A.A. Potapov. China, 2016, в печати.
- Potapov A.A. The fractal - scaling radiolocation: formation history 1980-2015 // Chaotic Modeling and Simulation (CMSIM). 2016. № 3. P. 317-331.
- Potapov A.A. The textures, fractal, scaling effects and fractional operators as a basis of new methods of information processing and fractal radio systems designing // Proc. SPIE. 2009. V. 7374. P. 73740E-1-14.
- Potapov A.A. New conception of fractal radio device with fractal antennas and fractal detectors in the MIMO systems // Book of Abstracts 9th Int. Conf. (CHAOS'2016) on Chaotic Modeling, Simulation and Applications (23-26 May 2016, London, U.K.). London: University of London. 2016. P. 85.
- Potapov A.A., German V.A. Detection of artificial objects with fractal signatures // Pattern Recognition and Image Analysis. 1998. V. 8. № 2. P. 226-229.
- Potapov A.A., German V.A. Fractals, fractal target selection and fractal antennas // Proc. 1st Int. Workshop on Mathematical Modeling of Physical Processes in Inhomogeneous Media, (Mexico, Guanajuato, Gto., March 20-22, 2001). Guanajuato. 2001. P. 44-46.
- Potapov А.А. New information radiophysical technologies fractal in radiolocation: fractal and synergetic // Proc. of 28th ESA Antenna Workshop on pace Antenna Systems and Technologies (Noordwijk, The Netherlands, 31 May - 3 June 2005). Noordwijk: ESTEC. 2005. Pt. 2. P. 1047-1050.
- Potapov A.A. Can we build an adaptive fractal radio system? // Proc. PIERS 2009 in Moscow «Progress in Electromagnetics Research Symp.» (18-21 August, 2009, Moscow, Russia). Cambridge, MA: Electromagnetics Academy. 2009. P. 1798-1802.
- Potapov A.A. The global fractal method, fractal paradigm and the fractional derivatives method in fundamental radar problems and designing of revolutionary radio signals detectors // Zbornik radova Konferencije MIT - Matematicke i informacione tehnologije (Vrnjackoj Banji od 5. do 9. septembra i u Becicima od 10. do 14. septembra 2013. godine). Kosovska Mitrovica: Prirodno-matematicki fakultet Ulverziteta u Pristini (Serbia), 2014. P. 539-552.
- Potapov A.A. Fractals, scaling and fractional operators in modern physics and radio engineering // Book of Abstracts of the Int. Conf. XIV Khariton's Topical Scientific Reading «High - Power Pulsed Electrophysics» (April 21-25, 2014, Sarov, Russia). Sarov: RFNC-VNIIEF. 2014. P. 81-82.
- Potapov A.A. Fractal radar: towards 1980-2015 // Proc. of CHAOS 2015 Int. Conf. (26-29 May 2015, Paris, France). Paris: Henri Poincaré Institute. 2015. P. 559-573.
- Haralick R.M., Shanmugan K., Dinstein I. Textural features for image classification // IEEE Trans. 1973. V. SMC-3. № 6. P. 610-621.
- Du G. Detection of sea-surface radar targets based on fractal model // Electronics Letters. 2004. V. 40. № 14. P. 906-907.
- Using fractal dimension to target detection in bistatic SAR data / S. Cherouat [et al.] // Signal, Image and Video Processing. 2015. V. 9. № 2. P. 365-371.
- Потапов А.А. У истоков фрактально-скейлинговой или масштабно-инвариантной радиолокации (1980-2015) // Радиотехника. 2015. № 8. С. 95-108.
- Потапов А.А. Фрактально-скейлинговые или масштабно - инвариантные принципы радиолокации и их применение в радиолокаторах с синтезированной апертурой // Сб. трудов III Всероссийской НТК «Перспективы развития РЛС дальнего обнаружения, интегрированных систем и комплексов информационного обеспечения ВКО и комплексов управления и обработки информации: «РТИ Системы ВКО - 2015» (Москва, ОАО «РТИ им. академика А.Л. Минца», 28 мая 2015 г.)». М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015. С. 573-590.
- Потапов А.А. Синтез новых видов динамических текстурно-фрактальных обнаружителей малоконтрастных объектов с выделением их контуров и локализацией координат на фоне интенсивных помех от поверхности земли, моря и осадков // Материалы 26-й Междунар. Крымской конф. «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии. КрыМиКо’2016» (Севастополь, Крым, Россия, 4-10 сентября 2016 г.). М.; Минск; Севастополь: КНТЦ им. А.С. Попова, 2016. Т. 12. С. 2625-2636.
- Потапов А.А. О стратегических направлениях в синтезе новых видов радиолокационных текстурно-фрактальных обнаружителей малоконтрастных объектов с выделением их контуров и локализацией координат на фоне интенсивных помех от поверхности земли, моря и осадков // IV Всероссийская НТК «Перспективы развития РЛС дальнего обнаружения, интегрированных систем и комплексов информационного обеспечения воздушно-космической обороны и комплексов управления и обработки информации (РТИ Системы ВКО - 2016)», посв. 100-летию НИИДАР и 70-летию РТИ им. академика А.Л. Минца: Программа и тезисы (Москва, 2-3 июня 2016 г.). М.: ОАО «РТИ им. академика А.Л. Минца», 2016. C. 12.
- Потапов А.А. Стратегические направления в синтезе новых топологических радиолокационных обнаружителей малоконтрастных объектов на фоне интенсивных помех от земли, моря и осадков // Нелинейный мир. 2016. Т. 14. № 3. С. 6-22.
- Потапов А.А. Обработка фрактально-скейлинговыми и интегральными методами нечетких изображений, полученных с беспилотных летательных аппаратов в режиме пролета над неоднородной местностью // Радиотехника. 2016. № 7. С. 119-124.
- Potapov A.A. Strategic directions in synthesis of new topological radar detectors of low-contrast targets against the background of high-intensity noise from the ground, sea and precipitations // Proc. 2016 CIE Int. Conf. on Radar «Radar 2016» / еd. Wu Shunjun (China, Guangzhou, Oct. 10-12, 2016). Beijing: Chinese Institute of Electronics (CIE), 2016. P. 692-696.
- Potapov A.A. Fractality and scaling problems in radio location and radio physics with new methods of detection of low-contrast targets against a background of high intensity noise // Proc. of the XV Int. Academic Congress «Fundamental and Applied Studies in the Modern World » (United Kingdom, Oxford, 6-8 September 2016). Oxford: Oxford University Press, 2016. P. 314-322.
