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Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni
Anno Accademico 2006/2007
Tesi di Laurea
Riconoscimento automatico di bersagli utilizzando
immagini ISAR polarimetriche
con applicazioni a dati reali
Demi Libertario
Firma del candidato Primo relatore :
____________________
Marco Martorella___________________
Secondo relatore :
Fabrizio Berizzi
2 INDICE 1. CAPITOLO 1 : Introduzione 5 1.1 Introduzione 5 2. CAPITOLO 2 : Background 7
2.1 ISAR geometria del problema 7
2.2 Modello del segnale 8
2.3 Ricostruzione Range-Doppler dell’immagine ISAR 9
3. CAPITOLO 3 : Model matching polarimetrico 11
3.1 Model matching 11
3.2 Mistura Gaussiana 12
3.3 Allineamento 14 3.3.1 Presentazione modello 3-D dei bersagli 14 3.3.2 Rotazione 15
3.3.3 Proiezione 16
3.3.4 Scalatura 16
3.3.5 Shift 17
3
4. CAPITOLO 4 : Automatic target recognition 20
4.1 Soluzione del problema della mappatura 20
4.2 Concetto 21
4.3 Scalatura in doppler 21
4.4 Shift 22
4.5 Soluzione del problema di decisione 24
5. CAPITOLO 5 : Elaborazione dati reali 25
5.1 Primo set di dati 25
5.1.1 Bersagli reali dimensioni e geometrie 25
5.1.2 Calibrazione e acquisizione del primo set dati 29
5.1.3 Signal Pre-Processing 32
5.1.3.1 Rimozione del Background 33
5.1.3.2 Time Gating 33
5.1.3.3 Calibrazione 35
5.1.4 Modelli degli scatteratori 38
5.1.5 Prime misure 40
5.1.6 Modelli dei bersagli Reali 43
5.1.7 Database dei Modelli 48
5.1.8 Risultati 51
5.1.8.1 Risultati al variare dei parametri della mistura
gaussiana 55
4
5.1.8.3 Terzo test di classificazione 59
5.1.9 Robustezza al rumore 62
5.1.10 Robustezza al fattore di zero padding 70
5.1.11 Robustezza all’errore sull’angolo di aspetto 72
5.2 Secondo set di dati reali 74
5.2.1 Descrizione del secondo set di dati reali 74
5.2.2 Database dei nuovi modelli 78
5.2.3 Risultati 82
5.2.4 Robustezza al rumore 84
5.2.5 Robustezza all’errore sull’angolo di aspetto 87
5.2.6 Probabilità di corretta classificazione 89
6. Appendice A 90
