[发明专利]一种智能SAR雷达空中飞行目标识别系统

说明书

本发明公开了一种智能SAR雷达空中飞行目标识别系统，包括SAR雷达、数据库以及上位机；SAR雷达、数据库、上位机依次相连，所述SAR雷达对空中进行实时监测，并将SAR雷达获得的图像数据存储到所述的数据库中，所述的上位机包括图像预处理模块、特征提取模块、特征选择模块、分类器训练模块、智能寻优模块以及结果显示模块。本发明提供一种实现在线识别、精度高的空中飞行目标识别系统。

技术领域

本发明涉及雷达数据处理领域，特别地，涉及一种智能SAR雷达空中飞行目标识别系统。

背景技术

现代雷达的作用是通过探测获取目标位置及运动方面的数据，而目标的形状、尺寸等物理特征数据，只有通过特征识别、成像识别或者分类识别才可以得到。无源雷达可以获得目标的电磁辐射信号用来实现对目标位置的确定，跟踪和识别，可以弥补常规雷达识别机型和飞机架数中出现的错误。国外在目标识别方面的研究已经形成了一套成熟的理论，包括理论和软硬件多方面的研究，并产生了一批非常经典的识别体系。目前各国主要的研究对象是无源雷达识别、雷达识别、红外识别、反侦察识别系统、侦察识别和综合识别系统。另外，国外正在研究电子接收机、红外、激光传感器、视频摄像等光电设备，主要对目标成像进行识别。美国在一次战争中使用一种近红外装置，配合地面作战运载工具，因此较好地获得了制空权，正确地得到了目标的属性。其中基于SAR图像的飞行目标检测已经有了广泛的研究，而飞行目标分类识别由于SAR图像分辨率的限制才刚刚起步，已有的一些研究成果也由于研究不够透彻，模型的效果并不是很好。因此，积极开展基于高分辨率SAR图像的飞行目标分类识别研究具有极其重大的意义。

发明内容

为了克服目前基于SAR图像的空中飞行目标识别准确率不高的不足，本发明的目的在于提供一种实现实时分析的SAR雷达空中飞行目标识别系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能SAR雷达空中飞行目标识别系统，包括SAR雷达、数据库以及上位机，SAR雷达、数据库和上位机依次相连，所述SAR雷达对空中进行实时监测，并将SAR雷达获得的图像数据存储到所述的数据库中，所述的上位机包括：

图像预处理模块，用以进行SAR雷达图像数据预处理，采用如下过程完成：

1)从数据库中传来的SAR图像灰度级为L,f(x₀,y₀)为像素点(x₀,y₀)处的灰度值，g(x₀,y₀)为像素点(x₀,y₀)的N×N邻域内像素的平均值，其中x₀,y₀分别表示像素点的横坐标和纵坐标；

2)通过计算满足f＝m和g＝n的像素数目h(m,n)，得到二维联合概率密度p_mn：

p_mn＝p(m,n)＝h(m,n)/M

其中，M表示图像像素的总数目；

3)计算二维直方图的均值向量μ：

4)分别计算图像中目标和背景出现的概率P_0,1和均值向量μ_0,1：

其中，t、s、下标0、下标1分别表示f分割阈值、g分割阈值、目标区域、背景区域；

5)计算类间方差BCV：