[发明专利]一种基于GDBSCAN的雷达目标分类方法及装置

权利要求书

1.一种基于GDBSCAN的雷达目标分类方法，包括获取雷达检测返回的目标点群并使用GDBSCAN聚类算法进行聚类步骤，其特征在于，所述使用所述GDBSCAN聚类算法进行聚类时，当划分网格并形成一个以上的网格区间簇后、执行聚类前还包括边界处理步骤，所述边界处理步骤包括：查找出不属于任一所述网格区间簇且与每个所述网格区间簇的距离在指定范围内的第一类边界网格，根据各第一类边界网格中目标点的目标信息以及各网格区间簇中各目标点的目标信息将各第一类边界网格划分至对应的所述网格区间簇；

所述将各第一类边界网格划分至对应的所述网格区间簇时，通过计算所述第一类边界网格中目标点的目标信息对每个所述网格区间簇的隶属度，根据计算得到的各所述隶属度的大小将所述第一类边界网格划分至对应的所述网格区间簇中；

所述将各第一类边界网格划分至对应的所述网格区间簇的具体步骤包括：

S1.获取当前第一类边界网格中目标点的多个目的参数的信息，以及根据各所述网格区间簇中各目标点的目标信息为每个所述网格区间簇分别构建每个目的参数的隶属度函数；

S2.分别计算当前第一类边界网格的每个目的参数关于各个所述网格区间簇中对应参数的隶属度函数的隶属度，对应每个所述网格区间簇得到一个隶属度向量；

S3.每次取两个所述网格区间簇所对应的隶属度向量进行比较，比较时一一对应判断两个所述隶属度向量中各元素的大小，若存在一个网格区间簇的所述隶属度向量中超过预设数量的元素大于另一个网格区间簇的所述隶属度向量中对应元素，则将当前第一类边界网格划分至其中元素较大对应的网格区间簇，若不存在则不进行划分，直至完成所有网格区间簇的比较划分，若完成所有网格区间簇比较后仍不能划分当前第一类边界网格，则将当前第一类边界网格中目标点判定为噪点。

2.根据权利要求1所述的基于GDBSCAN的雷达目标分类方法，其特征在于，所述目的参数包括x坐标、y坐标、速度v以及信噪比Snr中一种或任意多种的组合。

3.根据权利要求1所述的基于GDBSCAN的雷达目标分类方法，其特征在于，所述步骤S1中先计算各所述网格区间簇中所有目标点的每个目的参数的均值和标准差，根据计算得到的均值和标准差分别构建各目的参数的高斯隶属度函数x为目的参数，δ为标准差，c为均值。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于GDBSCAN的雷达目标分类方法，其特征在于，所述步骤S3中取两个所述网格区间簇所对应的隶属度向量进行比较的具体步骤为：将向量m＝[m₁,m₂,……,m_N]中每一个元素对应除以向量n＝[n₁,n₂,……,n_N]中每一个元素，得到向量其中m为第一网格区间簇对应的所述隶属度向量，m_i为当前第一类边界网格关于所述第一网格区间簇中第i个目的参数的隶属度函数的隶属度，i＝1,2,……,N，N为目的参数的数量，n为第二网格区间簇对应的所述隶属度向量，n_i为当前第一类边界网格关于所述第二网格区间簇中第i个目的参数的隶属度函数的隶属度；若所述向量K中存在大于预设数量的元素大于1，将当前边界网格划分给第一网格区间簇，若所述向量K中存在大于预设数量的元素小于1，将当前边界网格划分给第二网格区间簇。

5.根据权利要求1～3中任意一项所述的基于GDBSCAN的雷达目标分类方法，其特征在于，所述边界处理步骤中，还包括查找与一个网格区间簇的距离小于预设近距离阈值、与其他网格区间簇的距离均大于预设远距离阈值的第二类边界网格，将查找到的各所述第二类边界网格划分至距离最小的对应网格区间簇。

6.根据权利要求1～3中任意一项所述的基于GDBSCAN的雷达目标分类方法，其特征在于，所述边界处理步骤中，还包括查找与所有所述网格区间簇的距离均大于预设远距离阈值的第三类边界网格，将查找到的各所述第三类边界网格中目标点判定为噪点。

7.一种基于GDBSCAN的雷达目标分类装置，该装置包括聚类模块，用于获取雷达检测返回的目标点群并使用GDBSCAN聚类算法进行聚类，其特征在于，还包括边界处理模块，用于所述聚类模块使用所述GDBSCAN聚类算法进行聚类时，当划分网格并形成一个以上的网格区间簇后、执行聚类前还包括边界处理步骤，所述边界处理步骤包括：查找出不属于任一所述网格区间簇且与每个所述网格区间簇的距离在指定范围内的第一类边界网格，根据各所述第一类边界网格中目标点的目标信息以及各网格区间簇中各目标点的目标信息将各所述第一类边界网格划分至对应的所述网格区间簇；

所述边界处理模块包括：

信息获取及隶属度函数构建单元，获取所述第一类边界网格中目标点的多个目的参数的信息，以及根据各所述网格区间簇中各目标点的目标信息为每个所述网格区间簇分别构建每个目的参数的隶属度函数；

隶属度计算单元，用于分别计算所述第一类边界网格的每个目的参数关于各个所述网格区间簇中对应目的参数的隶属度函数的隶属度，对应每个所述网格区间簇得到一个隶属度向量；

比较及划分单元，用于每次取两个所述网格区间簇所对应的隶属度向量进行比较，比较时一一对应判断两个所述隶属度向量中各元素的大小，若存在一个网格区间簇的所述隶属度向量中超过预设数量的元素大于另一个网格区间簇的所述隶属度向量中对应元素，则将当前第一类边界网格划分至其中元素较大对应的网格区间簇，若不存在则不进行划分，直至完成所有网格区间簇的比较划分，若完成后仍不能划分当前第一类边界网格，则将当前第一类边界网格中目标点判定为噪点。