【技术实现步骤摘要】
简缩极化雷达极化旋转域特征提取和目标检测方法及装置
[0001]本申请涉及雷达极化信息处理与应用
,特别是涉及一种简缩极化雷达极化旋转域特征提取和目标检测方法、装置、计算机设备和存储介质。
技术介绍
[0002]简缩极化雷达通过发射一种特定形式的电磁波而接收两种极化状态正交的电磁波,能够在获得目标相对丰富的极化信息时,保持较大的幅宽,在地物分类、特征参数反演、目标探测与识别等领域发挥着重要作用,是对地观测、海面监测等诸多重要领域的重要传感器,并得到了广泛应用。
[0003]简缩极化雷达相较于全极化雷达,系统的设计和维护复杂度较低、成像范围更大,但同时依旧存在极化信息不充分的情况。因此,简缩极化雷达的应用十分受限。充分挖掘简缩极化数据蕴含的极化散射特征,准确表征目标的极化散射特性,有望拓展简缩极化雷达的应用,对提高简缩极化雷达目标检测性能有重要意义。促进简缩极化雷达系统进一步发展。雷达目标的后向散射特性敏感于目标姿态与极化雷达视线的相对几何关系。对同一目标,当其相对于极化雷达视线的姿态不同时,其极化散射特性可能显 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种简缩极化雷达极化旋转域特征提取和目标检测方法,其特征在于,所述方法包括:根据简缩极化雷达获得双通道的目标后向散射回波矢量,利用所述目标后向散射回波矢量和目标后向散射回波矢量的共轭转置构建简缩极化协方差矩阵;对所述简缩极化协方差矩阵进行伪全极化重建,得到伪全极化协方差矩阵和伪全极化相干矩阵;将旋转域中的旋转角进行离散化处理,得到离散化的旋转角序列;在绕极化雷达视线方向,对所述伪全极化协方差矩阵和伪全极化相干矩阵进行旋转处理,得到旋转协方差矩阵和旋转相干矩阵;根据所述离散化的旋转角序列、旋转协方差矩阵、旋转相干矩阵、Pauli矢量和Lexicographic矢量构建简缩极化通道相干方向图和简缩极化通道相关方向图;对所述简缩极化通道相干方向图和简缩极化通道相关方向图进行参数化刻画,得到简缩极化旋转域特征;从所述简缩极化旋转域特征中选择特定数目的类间类内比高的简缩极化旋转域相关特征进行简缩极化雷达目标检测。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,对所述简缩极化协方差矩阵进行伪全极化重建,得到伪全极化协方差矩阵和伪全极化相干矩阵,包括:对所述简缩极化协方差矩阵进行伪全极化重建,得到伪全极化协方差矩阵和伪全极化相干矩阵;所述伪全极化协方差矩阵为所述伪全极化相干矩阵为3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在绕极化雷达视线方向,对所述伪全极化协方差矩阵和伪全极化相干矩阵进行旋转处理,得到旋转协方差矩阵和旋转相干矩阵,包括:在绕极化雷达视线方向,对所述伪全极化协方差矩阵进行旋转处理,得到旋转协方差矩阵为在绕极化雷达视线方向,对所述伪全极化相干矩阵进行旋转处理,得到旋转相干矩阵为
其中,R
3C
(θ)和R
3T
(θ)分别是伪全极化协方差矩阵和伪全极化相干矩阵的旋转矩阵,上标
T
为转置处理。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述Pauli矢量为所述lexicographic矢量5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,根据所述离散化的旋转角序列、旋转协方差矩阵、旋转相干矩阵、Pauli矢量和Lexicographic矢量构建简缩极化通道相干方向图和简缩极化通道相关方向图,包括:根据所述离散化的旋转角序列、旋转协方差矩阵、旋转相干矩阵、Pauli矢量和Lexicographic矢量构建四个独立的简缩极化通道相干方向图为Lex...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈思伟,张慧,李郝亮,崔兴超,肖顺平,李永祯,
申请(专利权)人:中国人民解放军国防科技大学,
类型:发明
国别省市:
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