[發明專利]一種基于ENet全卷積網絡的氣象雜波抑制方法

有效

• 申請號: 201910587722.4
• 申請日: 2019-07-02
• 公開（公告）號: CN110441743B
• 公開（公告）日: 2023-01-17
• 發明（設計）人: 徐強;羅旌勝;高霞
• 申請（專利權）人: 中國航空工業集團公司雷華電子技術研究所
• 主分類號: G01S7/36
• 分類號: G01S7/36;G01S13/95
• 代理公司: 北京清大紫荊知識產權代理有限公司 11718
• 代理人: 張卓

1.一種基于ENet全卷積網絡的氣象雜波抑制方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

S1：氣象雷達回波圖像獲取；

S2：DEM圖像獲取；

S3：合成待處理圖像；

S4：訓練ENet全卷積網絡模型；

S5：利用上述步驟獲得的ENet全卷積網絡模型進行雜波抑制；

所述步驟S1包括：利用雷達得到的信號數據，由雷達方程計算出反射率因子，得到了氣象雷達回波的強度分布情況，將其量化顯示得到一幅含有地雜波的氣象回波圖像；

所述步驟S2包括：利用載機飛行的地理位置信息，結合飛機掃描波束范圍，計算相應的雷達掃描視線，結合DEM數據集中相應位置高度得出相應的可視區和遮擋區，對于可視區和遮擋區的二值化顯示，得到一幅與地雜波相一致的DEM圖像。

2.如權利要求1所述的基于ENet全卷積網絡的氣象雜波抑制方法，其特征在于，所述步驟S3包括：

將步驟S1和步驟S2中分別獲得的氣象回波圖像和DEM圖像，合成得到待處理圖像。

3.如權利要求2所述的基于ENet全卷積網絡的氣象雜波抑制方法，其特征在于，所述步驟S4包括：

a、將樣本氣象雷達回波圖和樣本DEM圖像疊加成為樣本融合圖像；

所述樣本氣象雷達回波圖為將雷達方程計算出的反射率因子量化顯示所得的一幅含有地雜波的氣象回波圖像；

所述樣本DEM圖像為將雷達掃描視線結合DEM數據得出的可視區和遮擋區二值化顯示，得到的一幅與地雜波相一致的DEM圖像；

b、將大量樣本融合圖像和標簽圖像整理成訓練集；

所述標簽圖像為根據獲得上述樣本融合圖像的載機的相應飛行時間和位置信息，結合氣象中心標準氣象目標圖像信息，得到的一幅與機載氣象雷達探測區域對應的氣象圖像；

c、預設定訓練參數；

d、將訓練集中的樣本融合圖像輸入到ENet網絡中，經過網絡計算，輸出預測的氣象目標雜波抑制結果圖；

e、利用交叉熵計算步驟d所得到的氣象目標雜波抑制結果圖與對應標簽圖像的誤差；使用反向傳播算法更新ENet網絡權值；

f、保存訓練好的模型。

4.如權利要求3所述的基于ENet全卷積網絡的氣象雜波抑制方法，其特征在于，所述步驟S5包括：

將步驟S3中得到的待處理圖像輸入到步驟S4中訓練好的模型，即得到機載氣象回波雜波抑制后的圖像。