基于VMD-CSDP图特征的海面目标分类方法及系统技术方案

技术编号:46367619 阅读:7 留言:0更新日期:2025-09-15 12:43
本发明专利技术公开基于VMD‑CSDP图特征的海面目标分类方法及系统,属于雷达目标检测技术领域;分类方法包括:利用雷达获得海面回波幅度序列,并对海面回波幅度序列进行预处理,得到时间子序列;采用VMD分解时间子序列,提取前三个代表性频段的IMF分量;将三个IMF分量进行SDP变换,并分别映射至RGB三通道,得到RGB三通道IMF分量的SDP图;对RGB三通道IMF分量的SDP图进行拼接,构建海杂波和目标VMD‑CSDP彩色图像;将VMD‑CSDP彩色图像数据集划分为训练集和测试集,利用训练集对卷积神经网络进行训练,得到分类器模型;将测试集数据输入分类器模型,输出分类结果。有效抑制背景干扰,增强目标回波特征,并显著增强海杂波与目标的图像差异性,为深度特征提取提供更丰富的视觉信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于雷达目标检测,具体涉及基于vmd-csdp图特征的海面目标分类方法及系统。


技术介绍

1、在众多海洋目标探测手段中,雷达系统凭借其全天时、全天候和大范围覆盖能力,在海面监测、海洋资源保护、海上交通管理以及海洋军事防御等领域得到了广泛应用。尤其是在低能见度或复杂海况条件下,雷达仍能稳定输出目标位置信息与运动轨迹,是目前最为可靠的海面目标探测工具之一。

2、然而,海洋环境自身的复杂性也为雷达探测带来了巨大挑战。其中最主要的干扰源之一便是“海杂波”,即海面在电磁波照射下产生的非规则、非稳定回波信号。海杂波具有非高斯、非平稳、非均匀等特性,容易掩盖体积小、回波弱的海面小目标信号,造成目标回波难以从强杂波背景中分离出来。尤其在高分辨率雷达系统中,海杂波的拖尾效应与结构复杂性更加显著,传统统计建模方法对其描述能力显得力不从心,导致检测性能明显下降。

3、海面小目标检测本质上属于微弱信号提取问题,其难点主要体现在三方面:其一,目标信号本身具有弱幅度、短时性和不规则等特征,难以通过固定模式进行建模;其二,海杂波回波呈现出强干扰、强变化本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于VMD-CSDP图特征的海面目标分类方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于VMD-CSDP图特征的海面目标分类方法,其特征在于,对海面回波幅度序列进行预处理的过程包括:对回波幅度序列进行混叠采样,每段重叠秒,将其分割成M段长度均为N的时间子序列时间子序列sm。

3.根据权利要求1所述的基于VMD-CSDP图特征的海面目标分类方法,其特征在于,前三个代表性频段的IMF分量的提取步骤包括:

4.根据权利要求3所述的基于VMD-CSDP图特征的海面目标分类方法,其特征在于,对时间子序列sm进行VMD分解的表达式为:

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【技术特征摘要】

1.基于vmd-csdp图特征的海面目标分类方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于vmd-csdp图特征的海面目标分类方法,其特征在于,对海面回波幅度序列进行预处理的过程包括:对回波幅度序列进行混叠采样,每段重叠秒,将其分割成m段长度均为n的时间子序列时间子序列sm。

3.根据权利要求1所述的基于vmd-csdp图特征的海面目标分类方法,其特征在于,前三个代表性频段的imf分量的提取步骤包括:

4.根据权利要求3所述的基于vmd-csdp图特征的海面目标分类方法,其特征在于,对时间子序列sm进行vmd分解的表达式为:

5.根据权利要求1所述的基于vmd-csdp图特征的海面目标分类方法,其特征在于,对imf分量进行sdp变换时,利用sdp将imf分量imfl,m映射到极坐...

【专利技术属性】
技术研发人员:时艳玲高星宜宋晨琳
申请(专利权)人:南京邮电大学
类型:发明
国别省市:

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