结合相位处理机制与LSTM网络模型的海杂波抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种结合相位处理机制与LSTM网络模型的海杂波抑制方法，机载多功能海上监视雷达系统获取实测雷达回波数据，经过距离脉冲压缩后逐距离单元做归一化预处理；选取其中一个海杂波强度较大且不受到目标信号干扰的距离单元，获取海杂波一维时间序列；用自相关函数法估计该海杂波时间序列的延迟时间，用Cao算法估计该海杂波时间序列的嵌入维数；根据估计的延迟时间和嵌入维数用该一维海杂波时间序列构造训练数据集，其余距离单元时间序列构造出验证数据集；基于相位处理机制，设计LSTM网络模型；将训练数据集输入网络，训练网络得到海杂波预测模型，输入验证数据集，得到其余距离单元内的海杂波预测结果；将预测得到的海杂波与原回波对消实现海杂波抑制。本发明专利技术利用海杂波的混沌特性和神经网络的非线性映射特性，采用结合相位处理机制的LSTM网络模型与预测并抑制海杂波，能提高海杂波背景下的目标检测和识别。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对海杂波的抑制方法，更特别地说，是指一种结合相位处理机制与lstm(long short-term memory，长短期记忆网络)网络模型的海杂波抑制方法。本专利技术方法可以提高雷达的海面目标检测性能和提升目标成像质量等。

技术介绍

1、雷达在海洋环境中工作，接收的来自海面的后向散射信号通常被称为海杂波。海杂波常常严重限制了雷达对海面目标的检测能力。海面目标类型复杂，如舰船、导航浮标、海面上方的飞机导弹等，这些海面目标又都具有不同的雷达散射特征和运动学特征。同时，在存在岛屿、岛礁、浮冰等复杂的海洋背景下，海面目标会不同程度地表现出低可观测性，导致雷达对海面目标检测的难度增大。此外，在风速高、海浪大的中高海况下，海杂波的散射增强，海面目标信号容易被淹没在强海杂波下，海面回波中存在大量类似于海面目标的尖峰信号，使得杂波的建模变得异常复杂，严重影响雷达对海面目标的探测和监视性能。通过抑制雷达海杂波来提高信杂比，提高海面目标检测性能，因此雷达海杂波抑制具有重要的研究意义。

2、2019年6月第8卷第3期，《雷达学报》公开了题为“机载多功能本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种结合相位处理机制与LSTM网络模型的海杂波抑制方法，通过机载多功能海上监视雷达系统获取实测雷达回波数据SARin；在进行海杂波抑制前需要在数据终端单元中构建LSTM海杂波预测模型；其特征在于：构建LSTM海杂波预测模型包括有下列的步骤：

2.应用权利要求1所述的结合相位处理机制与LSTM网络模型的海杂波抑制方法，其特征在于：基于LSTM海杂波预测模型完成海杂波实时处理过程中包括有以下步骤：

3.根据权利要求1或2所述的结合相位处理机制与LSTM网络模型的海杂波抑制方法，其特征在于：对雷达回波－距离脉冲压缩数据D在归一化之后，使得雷达回波数据SARin中的所...

【技术特征摘要】

1.一种结合相位处理机制与lstm网络模型的海杂波抑制方法，通过机载多功能海上监视雷达系统获取实测雷达回波数据sarin；在进行海杂波抑制前需要在数据终端单元中构建lstm海杂波预测模型；其特征在于：构建lstm海杂波预测模型包括有下列的步骤：

2.应用权利要求1所述的结合相位处理机制与lstm网络模型的...

【专利技术属性】
技术研发人员：于金栋，朱红玲，于泽，李春升，
申请(专利权)人：北京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：