[發明專利]一種基于聯合分類的雷達HRRP目標識別方法有效

申請號：	201711419680.0	申請日：	2017-12-25
公開（公告）號：	CN108256436B	公開（公告）日：	2021-09-07
發明（設計）人：	熊剛;朱禮陽;席云龍;郁文賢	申請（專利權）人：	上海交通大學
主分類號：	G06K9/00	分類號：	G06K9/00;G06K9/62;G06N3/08
代理公司：	上海漢聲知識產權代理有限公司 31236	代理人：	胡晶
地址：	200240 ***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	一種基于聯合分類雷達 hrrp 目標識別方法
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【說明書】：

一種基于聯合分類的雷達HRRP目標識別方法，包括步驟：根據雷達目標散射點中心模型對Z類待識別目標中的每類待識別目標進行建模獲得每類待識別目標的模型；按預設的角度間隔依次旋轉每類待識別目標，得到待識別目標在各個角度下的高分辨距離像樣本數據；將高分辨距離像樣本數據隨機分為訓練樣本和測試樣本；利用PCA方法對訓練樣本和測試樣本進行降維處理；選擇BP神經網絡和支持向量機(SVM)兩種分類方法利用降維后的訓練樣本訓練模型；利用對群目標識別率較高的分類器模型判斷待識別目標是否為群目標；若是，利用基于滑動窗口的MCC方法識別所述群目標中包含的單目標類別。該方法不僅能有效識別群目標類別，而且可對構成群目標的單目標種類進行再識別。

技術領域

本發明涉及雷達目標識別技術領域，具體涉及一種基于聯合分類的雷達HRRP目標識別方法。

背景技術

雷達自動目標識別(RATR)指利用雷達的散射回波提取穩定特征，根據先驗知識對目標的屬性和種類進行自動識別。雷達自動目標識別(RATR)是一項非常困難的任務，因為雷達截面(RCS)高度依賴于雷達工作頻率和方位角。寬帶雷達照射目標時，目標的各個等效散射中心在雷達視線上被分開，體現為沿雷達事項分布的像，即為高分辨距離像(HRRP)，高分辨距離像(HRRP)反映了目標的形狀和結構信息，是雷達目標識別的重要依據，因此，基于高分辨距離像(HRRP)的雷達目標識別受到了廣泛關注。常用的雷達高分辨距離像識別算法包括最大相關系數法、序列高分辨率距離像分類器、基于高分辨率距離像統計特性的分類器(如自適應高斯分類器AGC和Kullback-Leibler分類器)以及核函數類分類器(如BP分類算法和SVM分類算法)；

然而，以上關于HRRP的研究主要集中在單個目標上，在群目標識別的領域相關研究仍然較少。在群目標識別方面，有學者提出將B分布和Viterbi算法結合起來提取微多普勒特征。但是這種方法只能計算群目標包含單目標的數量，而不能識別其中的具體類別。

發明內容

本申請提供一種基于聯合分類的雷達HRRP目標識別方法，包括步驟：

根據雷達目標散射點中心模型對Z類待識別目標中的每類待識別目標進行建模獲得每類待識別目標的模型，Z為待識別目標類別的總數，所述Z類待識別目標包括單目標和群目標；

按預設的角度間隔依次旋轉每類待識別目標，得到待識別目標在各個角度下的高分辨距離像樣本數據；

將高分辨距離像樣本數據隨機分為訓練樣本和測試樣本；

利用PCA方法對訓練樣本和測試樣本進行降維處理；

利用降維后的訓練樣本分別對BP神經網絡模型和支持向量機模型進行訓練；

統計兩種分類器在不同信噪比下對目標的識別率，利用對目標識別率較高的分類器模型判斷待識別目標是否為群目標；

若被判定為是，利用基于滑動窗口的最大相關系數方法識別群目標中包含的單目標類別。

一種實施例中，預設的角度間隔滿足以下條件：

其中，B為距離像壓縮后的雷達信號的帶寬，L_x為方位向的目標的最大尺寸，c為光速，為散射點不發生越距離走動的角度。