卫星对地侦察威胁估算模型研究

【摘要】现代战争中,卫星侦察已成为各国获取军事情报的主要来源,并已成为作战指挥系统的重要组成部分。军事侦察卫星覆盖面积大,不受国界和地理条件限制,能够实时获取情报。其中,军用成像卫星主要利用安装在卫星上的成像装置对地面进行拍摄,获取侦察地区的军事图像信息,传回地面后进行分析、判读和识别。近年来,随着卫星成像技术的高速发展,卫星的分辨率越来越高,被侦察地区受到的威胁日益加大,因此,反卫星侦察的技术和手段越来越受到各国的重视。为了应对国外成像侦察卫星对我国的军事侦察威胁,本课题旨在建立一个“卫星对地侦察威胁估算模型”,研究和分析国外侦察卫星的运行轨迹,对其在我方军事地区的临空时间进行预报,并采取一定的反侦察伪装措施。研究工作主要包括以下三部分：a.建立卫星对地侦察威胁估算模型。通过对战场态势要素进行分析,提取光学侦察卫星威胁要素。分析各威胁要素同目标被识别概率的关系,采用层次分析法分析威胁要素属性和威胁等级决策过程的关系,建立相应威胁估算模型。b.卫星轨道工具包(SatelliteToolKit,STK)二次开发。利用STK软件预留的接口,调用SGP4卫星轨道预报模型设计软件,仿真了卫星过顶的侦察活动,预报了卫星临空时间。采用单点拟合的思想,估计出卫星的TLE根数以及吸收误差经验项系数。c.迷彩伪装色提取算法研究。针对卫星侦察的威胁区域,研究了迷彩伪装设计的有关算法,重点提出了基于色度直方图的颜色聚类算法,算法具有无监督和全局最优性。目前,上述三方面工作已经基本完成。构建了威胁估算模型；拟合的TLE根数能够预报lkm精度的卫星轨道,并实现了卫星临空时间的预报；设计的颜色聚类算法能够自动识别分布于图像中的颜色数目,经过多次聚类后,其结果稳定不变。
【作者】刘飞鸿；
【导师】喻钧；
【作者基本信息】西安工业大学，计算机系统结构，2014，硕士
【关键词】卫星侦察；轨道预报；威胁估算模型；颜色聚类；

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