基于隐马尔可夫模型的低慢小目标航迹威胁识别方法技术

本发明专利技术提供了一种基于隐马尔可夫模型的低慢小目标航迹威胁识别方法，包括如下步骤：S1、将低慢小目标对于保护区的威胁度分为低、中、高三个等级，建立具有三个隐状态的隐马尔可夫模型，并初始化隐马尔可夫模的参数；S2、构建观测序列，作为隐马尔可夫模型的输入，观测序列的输入为低慢小目标的航迹信息；S3、对隐马尔可夫模型进行训练和参数优化，输出最优的状态转移概率矩阵和发射状态概率矩阵；S4、基于最优的状态转移概率矩阵和发射状态概率矩阵得到最优的隐马尔可夫模型。该方法基于隐马尔可夫模型可实现动态评估的优良特性，简单且准确地刻画目标航迹与威胁等级之间的动态关系，在低慢小目标的威胁评估领域有很强的可应用性和高效性。用性和高效性。用性和高效性。

【技术实现步骤摘要】
基于隐马尔可夫模型的低慢小目标航迹威胁识别方法


[0001]本专利技术涉及探测与识别
，具体为一种基于隐马尔可夫模型的低 慢小目标航迹威胁识别方法。

技术介绍

[0002]低慢小目标飞速发展、飞行成本低廉，一方面有效地促进了国民经济的 发展，便利丰富了人们的生活，另一方面带来了许多隐患，如不受航空管制 的黑飞无人机造成正常民航航班的迫降，对密集人群造成伤害，再例如不法 分子可能会通过携带武器装备的无人机对敏感区域进行侦察和打击等等。因 此，亟需采取高效手段对低慢小目标进行管控。然而，在面对数量巨大、种 类繁多的低空区域低慢小目标时，现有防御打击手段难以满足要求。
[0003]鉴于上述问题，新的针对低慢小目标的防御方法亟待被提出。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种基于隐马尔可夫模型的低 慢小目标航迹威胁识别方法，该方法基于隐马尔可夫模型可实现动态评估的 优良特性，简单且准确地刻画目标航迹与威胁等级之间的动态关系，在低慢 小目标的威胁评估领域有很强的可应用性和高效性。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于隐马尔可夫模型的低慢小目标航迹威胁识别方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将低慢小目标对于保护区的威胁度分为低、中、高三个等级，建立具有三个隐状态的隐马尔可夫模型，其中，低、中、高三个等级分别对应所述隐马尔可夫模型的三种隐状态，并初始化所述隐马尔可夫模型的初始状态概率矩阵、状态转移概率矩阵和发射状态概率矩阵这三个参数；S2、构建观测序列，作为所述隐马尔可夫模型的输入，所述观测序列的输入为低慢小目标的航迹信息；S3、通过大量低慢小目标的航迹信息得到的大量观测序列，构建训练样本集，对所述隐马尔可夫模型进行训练和参数优化，并总结观测序列与三个隐状态的对应关系以及前后时刻三个隐状态相互转移变化的规律，输出最优的状态转移概率矩阵和发射状态概率矩阵；S4、基于最优的状态转移概率矩阵和发射状态概率矩阵得到最优的隐马尔可夫模型，通过所述最优的隐马尔可夫模型实现针对保护区的低慢小目标航迹威胁识别。2.如权利要求1所述的基于隐马尔可夫模型的低慢小目标航迹威胁识别方法，其特征在于，低、中、高三个等级的威胁度初始化概率值相等。3.如权利要求1所述的基于隐马尔可夫模型的低慢小目标航迹威胁识别方法，其特征在于，所述低慢小目标的航迹信息包括五维特征参数，所述五维特征参数分别为低慢小目标到保护区的距离，以及低慢小目标的速度、航向角、高度和航路捷径。4.如权利要求3所述的基于隐马尔可夫模型的低慢小目标航迹威胁识别方法，其特征在于，所述构建观测序列具体包括：对所述五维特征参数进行归一化处理和融合处理，得到观测序列，在融合过程中根据不同的特征参数的威胁度评估大小，对不同的特征参数进行权重分配。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈艳秋，盛佳恋，金文，付朝伟，魏维伟，王海涛，
申请(专利权)人：上海无线电设备研究所，
类型：发明
国别省市：