单聪淼,孙华燕,郑勇辉,赵延仲

(1.航天工程大学,北京 101416；2.卫星通信中心,北京 100094)

1 引 言

在脉冲激光探测中,回波脉冲的波形反映了目标的重要信息,根据目标回波信号的快速目标辨识是激光探测的最终目的。在脉冲回波波形的目标分类识别与特征提取研究方面,国内外学者做了大量研究[1-7]。Grardner C.S最早于1992年就提出了基于子波分解的目标辨识方法[8],利用最小均方误差理论对回波波形进行子波分解进而推断多个子目标的信息；Gustaav Tolt和Hakan Larsson对含有强漫反射背景干扰情况下的脉冲回波波形进行了解卷分析和基于此的窄脉冲提取[9],指出信号解卷积具有提高回波波形分解的能力；北京理工大学张辉等人提出了一种基于目标面元三维坐标和脉冲飞行时间的激光目标探测装置的回波脉冲功率描述方法[10],给出了目标回波波形的幅度-宽度联合识别方法。然而脉冲的能量与脉宽参数通常只能反映出目标的反射率与目标的深度信息,因此其他特征参量的建立对于回波脉冲分析来说是有一定价值和意义的。

基于以上背景,本文将用于描述随机变量分布特性的偏度和峰度参量引入到了回波波形的分析中来,用以表述回波波形的对称性和尖峭程度,并研究了目标散射特性与回波偏度和峰度的映射关系,为脉冲激光回波特征分析提供了重要依据。

2 原理分析

2.1 偏度和峰度对波形分析的引入

偏度和峰度的概念来自于对零均值随机变量分……