[發明專利]基于并行異構傳感器的火箭目標識別系統

有效

• 申請號: 202010512088.0
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111722220B
• 公開（公告）日: 2022-08-26
• 發明（設計）人: 韋閩峰;夏元清;段靜
• 申請（專利權）人: 北京理工大學
• 主分類號: G01S13/89
• 分類號: G01S13/89;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 北京理工大學專利中心 11120
• 代理人: 高會允

本發明公開了基于并行異構傳感器的火箭目標識別系統，能夠滿足在線飛行器系統的高可靠性和低功耗智能集成處理的需求。包括接收通道、第一卷積層、第一池化層、第二卷積層、第二池化層以及第三卷積層。接收通道接收雷達圖像、可見光圖像以及紅外圖像。第一卷積層為三維卷積核，分別對雷達圖像、可見光圖像以及紅外圖像進行卷積處理后輸入至第一池化層，經第一池化層的三維卷積核的池化處理后輸入至第二卷積層；第二卷積層的三維卷積核，對第一池化層的池化圖像進行卷積處理。第二池化層為三維池化核，第二卷積層的卷積圖像進行池化處理，其和圖像輸入至第三卷積層進行卷積處理，得到三個和圖像的卷積圖像并作為目標識別結果圖像輸出。

技術領域

本發明涉及火箭集成領域，具體涉及基于并行異構傳感器的火箭目標識別系統。

背景技術

火箭的飛行過程涉及大量的復雜事件的流程和時序控制，基于并行異構傳感器的集成控制成為可有效解決火箭集成的研究方向?；鸺娘w行過程涉及了從點火，起飛以后一直到入軌的過程中火箭的控制，其部分節點并不是確定某一個時刻，有可能是一個范圍。傳統方案以固定的分布式設計，同時并行處理多個傳感器數據為主，功耗大先用大量系統資源，而且難以準確控制。

雖然，每一發火箭的最后實現時序在具體時間上都會不太一樣，同一型號的火箭在執行不同任務時，控制時段也存在著差異，而本專利使用了并行異構傳感器方案，有效解決了飛行器部分節點的時間不確定的控制準確性問題。

發明內容

有鑒于此，本發明提供并行異構傳感器的火箭目標識別系統，能夠滿足在線火箭集成系統的高可靠性和低功耗目標識別的需求。

為達到上述目的，本發明的技術方案為：基于并行異構傳感器的火箭集成系統，包括接收通道、第一卷積層、第一池化層、第二卷積層、第二池化層以及第三卷積層。

接收通道通過三個通道分別接收來自雷達傳感器、可見光傳感器和紅外傳感器的輸入圖像，分別為雷達圖像、可見光圖像以及紅外圖像。

第一卷積層為三維卷積核，分別對應來自雷達傳感器、可見光傳感器和紅外傳感器的輸入圖像；第一卷積層分別對雷達圖像、可見光圖像以及紅外圖像進行卷積處理，得到雷達圖像的卷積圖像、可見光圖像的卷積圖像以及紅外圖像的卷積圖像均輸入至第一池化層。

第一池化層為三維池化核，分別對應雷達圖像的卷積圖像、可見光圖像的卷積圖像以及紅外圖像的卷積圖像，第一池化層分別對雷達圖像的卷積圖像、可見光圖像的卷積圖像以及紅外圖像的卷積圖像進行池化處理，得到第一池化圖像、第二池化圖像以及第三池化圖像，均輸入至第二卷積層；

第二卷積層為三維卷積核，分別對應第一池化圖像、第二池化圖像以及第三池化圖像；第二卷積層分別對第一池化圖像、第二池化圖像以及第三池化圖像進行卷積處理，得到第四卷積圖像、第五卷積圖像以及第六卷積圖像均輸入至第二池化層。

第二池化層為三維池化核，分別對應第四卷積圖像、第五卷積圖像以及第六卷積圖，第二池化層分別對第四卷積圖像、第五卷積圖像以及第六卷積圖進行池化處理，得到第四池化圖像、第五池化圖像以及第六池化圖像，將第四池化圖像、第五池化圖像以及第六池化圖像像素對應相加得到的和圖像作為第三卷積層的輸入圖像。

其中第一卷積層、第一池化層、第二卷積層和第二池化層中對應處理雷達圖像、雷達圖像的卷積圖像、第一池化圖像和第四卷積圖像的卷積核和池化核在火箭的上升段和下壓段置零。

第一卷積層、第一池化層、第二卷積層和第二池化層中對應處理可見光圖像、可見光圖像的卷積圖像、第二池化圖像和第五卷積圖像的卷積核和池化核在火箭的機動段置零。

第一卷積層、第一池化層、第二卷積層和第二池化層中對應處理紅外圖像、紅外圖像的卷積圖像、第三池化圖像和第六卷積圖像的卷積核和池化核在火箭的平飛段置零。